一種黃土三軸重塑樣制樣器的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及土木工程領域，尤其是涉及一種黃土三軸重塑樣制樣器。
【背景技術(shù)】
[0002]土工試驗中試樣制備是非常關(guān)鍵的一個試驗環(huán)節(jié)，試樣制備的質(zhì)量直接影響著試驗結(jié)果的合理性，因此制備一個接近規(guī)范要求的試樣尤為重要。傳統(tǒng)的黃土三軸重塑樣制樣器是通過將三瓣模固定在底座上，然后將一個剛性重錘提起至某一高度自由下落錘擊三瓣模中的土體以達到壓實土樣的目的。該制樣器由于其原理與擊實試驗類似，所以在工程界被廣泛應用。然而該制樣器在試驗過程中也存在著一些不足。第一，在擊實土樣時擊實次數(shù)很難控制，往往根據(jù)經(jīng)驗而定；第二，最后一層土樣不能全部壓入三瓣模中，常常會溢出，使得試驗土樣與目標土樣的質(zhì)量差異較大，第三，三瓣模外套有閉合的環(huán)形箍，在取樣時由于擊實作用，使得環(huán)形箍與三瓣模接觸緊密，很難將其取下，需借助外力，所以會對土樣造成一定的擾動。此制樣器對操作人員要求較高，如剛性重錘每次需提到指定高度，且重錘自由下落時需保證豎直，因此認為傳統(tǒng)制樣器的諸多弊端將會使試樣質(zhì)量大幅下降，直接影響試驗結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對傳統(tǒng)三軸重塑土制樣器在制備土樣時精度較低、誤差較大、對操作人員要求高等問題，本實用新型的目的是提供一種操作簡便、精度較高、方便快捷的黃土三軸重塑樣制樣器。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]一種黃土三軸重塑樣制樣器，包括反力架、千斤頂、下固定座、三瓣模、上固定座和加壓鐵柱，所述反力架包括基座、反力座和反力柱，所述反力座平行設置于基座的上方，反力座與基座之間的內(nèi)部空間構(gòu)成制樣安裝空間，反力座與基座之間通過若干個反力柱連接固定；在基座的上表面設有千斤頂，千斤頂?shù)纳隙嗽O有升降傳力柱，在升降傳力柱上端配合安裝有下固定座，在下固定座的上端設有三瓣模；所述上固定座內(nèi)部具有通道，三瓣模的上端置于上固定座通道的下端，在位于三瓣模上端放置有制樣調(diào)節(jié)裝置，該制樣調(diào)節(jié)裝置的部分或全部置于上固定座通道內(nèi)，所述加壓鐵柱設置于反力座的下表面，制樣調(diào)節(jié)裝置的上表面與加壓鐵柱的下表面緊密相接觸；所述加壓鐵柱、制樣調(diào)節(jié)裝置、上固定座、三瓣模、下固定座、升降傳力柱的中心軸線均為同一直線，所述加壓鐵柱、制樣調(diào)節(jié)裝置、上固定座、三瓣模、下固定座、升降傳力柱均位于制樣安裝空間內(nèi)。
[0006]為了更好地實現(xiàn)本實用新型，所述制樣調(diào)節(jié)裝置由若干個制樣控制環(huán)構(gòu)成，所有的制樣控制環(huán)上下依次重疊而成。
[0007]本實用新型優(yōu)選的三瓣模結(jié)構(gòu)技術(shù)方案是:所述三瓣模由三個瓣模組成，相鄰兩個瓣模通過凹凸刻槽相互拼裝成整體呈圓柱形的三瓣模。
[0008]為了便于更好地黃土三軸制樣，所述三瓣模外部安裝有半開型環(huán)形箍，半開型環(huán)形箍將三瓣模的三個瓣模緊緊的箍在一起，防止在制樣過程中瓣模分離而影響制樣質(zhì)量。
[0009]作為優(yōu)選，所述千斤頂?shù)妮d重量不大于兩噸。
[0010]因此，本實用新型具有如下優(yōu)點:
[0011]1.本實用新型通過配合千斤頂和反力架共同作用而層層壓實土樣，進而達到制備土樣的目的。
[0012]2.本實用新型在制樣時操作簡單，土樣經(jīng)過層層壓實精度較高，且在取樣時由于采用了一端開口的半開型環(huán)形箍，可減少對土樣的擾動，保證了土樣的完整性，制樣成活率較高。
[0013]3.本實用新型操作簡單，方便快捷，可適用于三軸重塑樣的所有試驗。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是制樣控制環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是半開型環(huán)形箍的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖標記說明如下:1-反力座，2-基座，3-反力柱，4-千斤頂，41-升降傳力柱，5-下固定座，6-三瓣模，7-半開型環(huán)形箍，8-上固定座，9-制樣控制環(huán)，11-加壓鐵柱。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0019]如圖1?3所示，一種黃土三軸重塑樣制樣器，包括反力架、千斤頂4、下固定座5、三瓣模6、上固定座8和加壓鐵柱11，反力架包括基座2、反力座I和反力柱3，反力座I平行設置于基座2的上方，反力座I與基座2之間的內(nèi)部空間構(gòu)成制樣安裝空間，反力座I與基座2之間通過若干個反力柱3連接固定；在基座2的上表面設有千斤頂4，千斤頂4的上端設有升降傳力柱41，在升降傳力柱41上端配合安裝有下固定座5，在下固定座5的上端設有三瓣模6 ;上固定座8內(nèi)部具有通道，三瓣模6的上端置于上固定座8通道的下端，在位于三瓣模6上端放置有制樣調(diào)節(jié)裝置，該制樣調(diào)節(jié)裝置的部分或全部置于上固定座8通道內(nèi)，加壓鐵柱11設置于反力座I的下表面，制樣調(diào)節(jié)裝置的上表面與加壓鐵柱11的下表面緊密相接觸；加壓鐵柱11、制樣調(diào)節(jié)裝置、上固定座8、三瓣模6、下固定座5、升降傳力柱41的中心軸線均為同一直線，加壓鐵柱11、制樣調(diào)節(jié)裝置、上固定座8、三瓣模6、下固定座5、升降傳力柱41均位于制樣安裝空間內(nèi)。
[0020]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的一個實施例，如圖1所示，制樣調(diào)節(jié)裝置由若干個制樣控制環(huán)9構(gòu)成，所有的制樣控制環(huán)9上下依次重疊而成。
[0021]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的一個實施例，如圖1所示，三瓣模6由三個瓣模組成，相鄰兩個瓣模通過凹凸刻槽相互拼裝成整體呈圓柱形的三瓣模6。
[0022]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的一個實施例，如圖1所示，三瓣模6外部安裝有半開型環(huán)形箍7，半開型環(huán)形箍7為一端開口的環(huán)形卡箍，半開型環(huán)形箍7通過開口進行箍緊。半開型環(huán)形箍7將三瓣模6的三個瓣模緊緊的箍在一起，防止在制樣過程中瓣模分離而影響制樣質(zhì)量。
[0023]根據(jù)本實用新型優(yōu)選的一個實施例，千斤頂4的載重量不大于兩噸。
[0024]利用本黃土三軸重塑樣制樣器進行黃土三軸重塑樣制樣的制樣操作步驟如下:
[0025]第一步:將三瓣模6按凹凸刻槽對準拼裝，然后用半開型環(huán)形箍7固定，安放在帶有透水石的下固定座5上。
[0026]第二步:將上固定座8安放在三瓣模6上端，并裝入預先計算好質(zhì)量的土樣，用細長的小刀將土樣攪拌鋪平。
[0027]第三步:將若干個制樣控制環(huán)9放入上固定座8的通道中，如果所有制樣控制環(huán)9的整體高度高于上固定座8通道的上平面，則將加壓鐵柱11對準緊密放于最上層的制樣控制環(huán)9上；如果所有制樣控制環(huán)9的整體高度低于上固定座8通道的上平面，則將加壓鐵柱11對準放入上固定座8的通道中。后一起安放在千斤頂4上，緩慢搖動千斤頂4的手柄，使整個組件整體上升，直至上固定座8上沿與加壓鐵柱11下沿密和為止。
[0028]第四步:搖下千斤頂4，從其上取下整個組件，取出加壓鐵柱11，刮毛第一層土樣表面，倒入第二層散土，重復第三步的試驗過程，直至第八層土樣壓實結(jié)束。
[0029]第五步:依次取下加壓鐵柱11、上固定座8、下固定座5，擰開半開環(huán)形箍7的螺栓，將裝有試樣的三瓣模6兩端各放置試樣截面尺寸大小的透水石，依次用小鐵塊壓住三瓣模6上沿即可取得試樣，制備結(jié)束。
[0030]上述實施方式只是本實用新型的一個優(yōu)選實施例，并不是用來限制本實用新型的實施與權(quán)利范圍的，凡依據(jù)本實用新型申請專利保護范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和近似替換，均應落在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種黃土三軸重塑樣制樣器，其特征在于:包括反力架、千斤頂(4)、下固定座(5)、三瓣模(6 )、上固定座(8 )和加壓鐵柱(11)，所述反力架包括基座(2 )、反力座(I)和反力柱(3)，所述反力座(I)平行設置于基座(2)的上方，反力座(I)與基座(2)之間的內(nèi)部空間構(gòu)成制樣安裝空間，反力座(I)與基座(2)之間通過若干個反力柱(3)連接固定；在基座(2)的上表面設有千斤頂(4)，千斤頂(4)的上端設有升降傳力柱(41)，在升降傳力柱(41)上端配合安裝有下固定座(5)，在下固定座(5)的上端設有三瓣模(6);所述上固定座(8)內(nèi)部具有通道，三瓣模(6)的上端置于上固定座(8)通道的下端，在位于三瓣模(6)上端放置有制樣調(diào)節(jié)裝置，該制樣調(diào)節(jié)裝置的部分或全部置于上固定座(8)通道內(nèi)，所述加壓鐵柱(11)設置于反力座(I)的下表面，制樣調(diào)節(jié)裝置的上表面與加壓鐵柱(11)的下表面緊密相接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃土三軸重塑樣制樣器，其特征在于:所述制樣調(diào)節(jié)裝置由若干個制樣控制環(huán)(9)構(gòu)成，所有的制樣控制環(huán)(9)上下依次重疊而成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃土三軸重塑樣制樣器，其特征在于:所述三瓣模(6)由三個瓣模組成，相鄰兩個瓣模通過凹凸刻槽相互拼裝成整體呈圓柱形的三瓣模(6)。4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種黃土三軸重塑樣制樣器，其特征在于:所述三瓣模(6)外部安裝有半開型環(huán)形箍(7)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃土三軸重塑樣制樣器，其特征在于:所述千斤頂(4)的載重量不大于兩噸。
【專利摘要】本實用新型提供了一種黃土三軸重塑樣制樣器，包括反力架，反力架包括基座、反力座和反力柱，反力座平行設置于基座的上方，反力座與基座之間的內(nèi)部空間構(gòu)成制樣安裝空間，反力座與基座之間通過若干個反力柱連接固定；在基座的上表面設有千斤頂，千斤頂?shù)纳隙嗽O有升降傳力柱，在升降傳力柱上端配合安裝有下固定座，在下固定座的上端設有三瓣模；上固定座內(nèi)部具有通道，三瓣模的上端置于上固定座通道的下端，在位于三瓣模上端放置有制樣調(diào)節(jié)裝置，加壓鐵柱設置于反力座的下表面。本實用新型通過配合千斤頂和反力架共同作用而層層壓實土樣，進而達到制備土樣的目的。
【IPC分類】G01N1/28
【公開號】CN204694518
【申請?zhí)枴緾N201520318271
【發(fā)明人】馬林, 申俊敏, 張軍, 薛曉輝
【申請人】山西省交通科學研究院, 山西交科公路勘察設計院
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年5月16日