本實(shí)用新型涉及一種用于取出中空圓柱土樣的推土裝置。適用于巖土工程試驗(yàn)方法和試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

巖土體室內(nèi)試驗(yàn)是獲取巖土力學(xué)參數(shù)的重要途徑，巖土試樣采取和制樣標(biāo)準(zhǔn)化是試驗(yàn)成果準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)和保障。目前，工程實(shí)踐中采用鉆孔取樣方式為主，利用鉆桿接觸薄壁取樣器、對開式取樣器等采取圓柱狀土樣，以及利用專門的中空圓柱樣取土器(專利號為201320801203.1)采取中空圓柱土樣，前者用于常規(guī)三軸和動(dòng)三軸試驗(yàn)，后者用于空心圓柱扭剪試驗(yàn)。

試樣取回后，開始試驗(yàn)之前要將土樣從各類取樣管中推出，以便將土樣加工為試驗(yàn)所需尺寸。目前針對圓柱土樣的推土裝置已經(jīng)相當(dāng)成熟，國內(nèi)有手動(dòng)直立式、手動(dòng)臥式、電動(dòng)直立式等多種已產(chǎn)業(yè)化的推土脫模裝置。然而，尚未有與中空圓柱樣取土器配套的推土裝置見諸報(bào)道，導(dǎo)致中空圓柱土樣在脫模過程中會(huì)受到很大的擾動(dòng)，使得原狀樣不滿足于試驗(yàn)要求，從而影響試驗(yàn)精度和參數(shù)的準(zhǔn)確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：針對上述存在問題，提供一種操作簡單的用于取出中空圓柱土樣的推土裝置，以解決現(xiàn)有中空圓柱土樣的推土裝置缺失的問題，同時(shí)減小中空圓柱土樣在脫模過程中產(chǎn)生的推土擾動(dòng)，保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：一種用于取出中空圓柱土樣的推土裝置，其特征在于所述裝置包括兩塊方形實(shí)心的反力板、兩塊外尺寸與反力板一致而中間開有通孔的限位板、兩根螺桿、固定螺帽、限位螺帽、內(nèi)筒、置樣臺(tái)和推動(dòng)機(jī)構(gòu)；其中：

所述反力板位于裝置的兩端，限位板位于裝置的中部且兩塊限位板的間距對應(yīng)于中空圓柱土樣的長度，限位板上的通孔設(shè)有環(huán)形承臺(tái)，環(huán)形承臺(tái)的小徑與中空圓柱土樣的外徑相同；

兩根螺桿分別位于裝置的上下端，螺桿一端與推動(dòng)機(jī)構(gòu)側(cè)的反力板焊接，螺桿另一端穿過兩塊限位板后在推出側(cè)的反力板外側(cè)由固定螺帽固定；

所述內(nèi)筒一端封閉、另一端與推出側(cè)的反力板焊接，內(nèi)筒外徑與中空圓柱土樣內(nèi)徑相同；

所述置樣臺(tái)包括對稱布置的兩塊側(cè)板和一組置樣滾筒，側(cè)板一端與推出側(cè)的反力板固定，另一端與相鄰的限位板固定，側(cè)板長度方向開有圓孔，置樣滾筒插入所述圓孔中，置樣滾筒上表面與環(huán)形承臺(tái)的小徑齊平；

所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)具有推動(dòng)環(huán)，推動(dòng)環(huán)的外徑略小于中空圓柱土樣外徑，推動(dòng)環(huán)的內(nèi)徑與中空圓柱土樣內(nèi)徑相同。

所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)為中空千斤頂，所述推動(dòng)環(huán)位于中空千斤頂?shù)那惑w(101)內(nèi)，腔體底部四周與同側(cè)的反力板焊接，中空千斤頂通過連接口和油管與外部的油泵連接。

所述固定螺帽為一端封閉的非對稱螺帽。

所述限位螺帽為兩端敞口的對稱螺帽。

所述內(nèi)筒為中空圓柱體。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型采用適應(yīng)于中空圓柱取樣器采取的中空圓柱土樣，解決了現(xiàn)有中空圓柱土樣的推土裝置缺失問題，同時(shí)降低了中空圓柱土樣在脫模過程中的推土擾動(dòng)，提高了空心扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)成果的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實(shí)用新型中反力板的剖面圖。

圖3為本實(shí)用新型中限位板的橫剖面圖。

圖4為本實(shí)用新型中限位板的縱剖面圖。

圖5為本實(shí)用新型中置樣臺(tái)的剖面圖。

圖6為本實(shí)用新型中推土裝置取樣時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)施例為一種用于取出中空圓柱土樣的推土裝置，包括兩塊方形實(shí)心的反力板1、兩塊外尺寸與反力板一致而中間開有通孔的限位板5、兩根螺桿3、固定螺帽4、限位螺帽7、內(nèi)筒8、置樣臺(tái)9和推動(dòng)機(jī)構(gòu)；反力板1、限位板5、兩根螺桿3、固定螺帽4和限位螺帽7均為鋼制材料。

如圖2、3、4所示，反力板1為實(shí)心正方形，位于推土裝置的兩端；限位板5位于推土裝置的中部且兩塊限位板的間距對應(yīng)于中空圓柱土樣2的長度，限位板上的通孔設(shè)有環(huán)形承臺(tái)6，環(huán)形承臺(tái)的小徑與中空圓柱土樣2的外徑相同，即環(huán)形承臺(tái)6的內(nèi)外徑與放置中空圓柱土樣2的襯桶13的內(nèi)外徑一致。

兩根螺桿3分別位于推土裝置的上下端，螺桿一端與推動(dòng)機(jī)構(gòu)側(cè)的反力板1焊接，螺桿另一端穿過兩塊限位板5后在推出側(cè)的反力板1外側(cè)由固定螺帽4固定，且反力板1上螺桿3的焊接中心與推出側(cè)的反力板1和限位板5上的螺桿3穿孔中心均位于一條直線上。

固定螺帽4為一端封閉的非對稱螺帽，用于推出側(cè)反力板1與螺桿3的錨固固定、且擰緊后不可移動(dòng)。

限位螺帽7為兩端敞口的對稱螺帽，用于兩塊限位板5的定位及固定，固定時(shí)位于限位板5兩側(cè)，且固定后可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)位置。

內(nèi)筒8為中空圓柱體，一端封閉、另一端與推出側(cè)的反力板1焊接，內(nèi)筒外徑與中空圓柱土樣2內(nèi)徑相同。

如圖5所示，置樣臺(tái)9包括對稱布置的兩塊側(cè)板91和一組置樣滾筒92，側(cè)板一端與推出側(cè)的反力板1固定，另一端與相鄰的限位板5固定，側(cè)板91長度方向開有圓孔，圓孔中心在側(cè)板91短邊中心連線上，置樣滾筒92插入該圓孔中，置樣滾筒92上表面與環(huán)形承臺(tái)6的小徑齊平。

推動(dòng)機(jī)構(gòu)為中空千斤頂10，推動(dòng)環(huán)102位于中空千斤頂?shù)那惑w101內(nèi)，腔體101底部四周與同側(cè)的反力板1焊接，中空千斤頂10通過連接口103和油管11與外部的油泵12連接；其中，推動(dòng)環(huán)102的外徑略小于中空圓柱土樣2外徑，推動(dòng)環(huán)的內(nèi)徑與中空圓柱土樣2內(nèi)徑相同；油泵12可為手動(dòng)液壓式或電動(dòng)液壓式油泵(見圖1)。

如圖6所示，本實(shí)施例中推土裝置的使用步驟如下：

1、將推土裝置放置于平整桌面或地面，即使反力板1和限位板5與其所在平面垂直，并將推出側(cè)的反力板1外側(cè)的固定螺帽4與螺桿3擰緊；

2、將裝有中空圓柱土樣2、兩端開放的襯桶13的一端契合推出側(cè)的限位板5的環(huán)形承臺(tái)6，調(diào)節(jié)推動(dòng)機(jī)構(gòu)側(cè)用于固定限位板5的限位螺帽7，使得襯桶13另一端與與之對應(yīng)的限位板5的環(huán)形承臺(tái)6契緊后，擰緊限位螺帽7；

3、采用塑料薄膜平滑無褶皺的包裹內(nèi)筒8的表面，塑料薄膜延伸至推出側(cè)的反力板1表面，保證包裹面長度大于內(nèi)筒8的高度；

4、將油泵12通過配套的油管11與中空千斤頂10的連接口103相連接，通過開啟油泵12的開關(guān)，使得推動(dòng)環(huán)102向中空圓柱土樣2方向進(jìn)行，推動(dòng)環(huán)102行進(jìn)速率控制在0.8～1.5cm/s；

5、推動(dòng)環(huán)102推進(jìn)過程中，中空圓柱土樣2逐漸被推出襯桶13，其中空部位逐漸套在內(nèi)筒8上，下表面則在置樣臺(tái)9的置樣滾筒92上滾動(dòng)前行，中空圓柱土樣2完全被推出后，擰松螺桿3一端的固定螺帽4和限位板5兩側(cè)的限位螺帽7，將反力板1連同內(nèi)筒8、限位板5和置樣臺(tái)9一起取出，若內(nèi)筒8與中空圓柱土樣2有一定的粘結(jié)力，可輕拽靠近反力板1側(cè)的塑料薄膜；

6、將中空圓柱土樣2從內(nèi)筒8上取出后，對其內(nèi)外表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚潜砻鏌o凸凹。