[发明专利]一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状试件的方法

权利要求书

1.一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状试件的方法，其特征在于该 方法包括以下步骤：

步骤一、制作立方体重塑规则样，其制作过程包括以下步骤：

101、根据所采用取样钻机的机型大小和待取样圆柱状岩土材料试样 的结构及尺寸，预测确定所制作立方体重塑规则样的尺寸，所述重塑规则 样的长宽高均不小于所述待取样圆柱状岩土材料试样的长宽高；

102、根据所预测立方体重塑规则样的尺寸，加工制作一内部型腔为 立方体的成型模具，所述成型模具内部型腔的结构与所述立方体重塑规则 样的结构相对应；

103、配制沥青混合料，其配制过程如下：

a、加热烘干：将事先准备好的沥青和干砂分别放入烘箱中进行加热， 且加热温度为150～180℃，加热时间为2～5h；

b、称量：对经加热烘干后的沥青和干砂分别进行称量，且所量取的 沥青和干砂的质量比为2～15∶100；

c、混合搅拌：将称量好的沥青和干砂分别倒入同一搅拌容器内，且 以手工搅拌方式或通过搅拌机对混合后的沥青和干砂进行持续搅拌，直至 搅拌混合均匀，获得沥青混合料；

104、装模，将步骤101中所述的待取样圆柱状岩土材料试样装入步 骤102中所述成型模具的内部型腔中部，再在所述成型模具与所述待取样 圆柱状岩土材料试样间的剩余空间中填入步骤103中所配制的沥青混合 料，使得所述待取样圆柱状岩土材料试样被完全包裹在沥青混合料内部； 并且在所述沥青混合料填入过程中，不断用振捣工具对填入的沥青混合料 进行压实，经压实后的所述沥青混合料的密度为1.3g/cm³-2.2g/cm³；

105、脱模，静置冷却1～5min后，放入冷水中进行脱模，所述冷水 的水温为5～30℃，之后便获得由待取样圆柱状岩土材料试样和包裹在其 外侧的沥青混合料组成的立方体重塑规则样；采用冷水进行脱模后，还需 对所获得的立方体重塑规则样进行晾干或烘干；

步骤二、取样：将所述立方体重塑规则样装在步骤一中所述的取样钻 机上，根据取样要求且按常规取样方法对包裹在沥青混合料内部的待取样 圆柱状岩土材料试样进行打钻取样；

步骤三、将打钻取样后的立方体重塑规则样整体放入烘箱中进行加 热，使得包裹在所述待取样圆柱状岩土材料试样外侧的沥青混合料变软， 加热温度为80～90℃，加热时间为30±3min；之后，剥除加热变软后的 沥青混合料，获得环状试件。

2.按照权利要求1所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状试件 的方法，其特征在于：步骤103中所述的沥青为石油沥青。

3.按照权利要求1或2所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状 试件的方法，其特征在于：步骤103中所述的干砂为细砂。

4.按照权利要求1或2所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状 试件的方法，其特征在于：步骤b中所量取的沥青和干砂的质量比为6∶ 100。

5.按照权利要求1或2所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状 试件的方法，其特征在于：步骤c中所述沥青混合料的温度为90±10℃。

6.按照权利要求1或2所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状 试件的方法，其特征在于：步骤105中所述的采用冷水进行脱模后，还需 将脱模后得到的立方体重塑规则样放入冷水中单独冷却20～45min，所述 冷水的水温为5～30℃。

7.按照权利要求1或2所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状 试件的方法，其特征在于：步骤104中所述的装模过程中，还需在包裹在 所述待取样圆柱状岩土材料试样外侧的沥青混合料上部，标出所述不规则 岩土材料试样的中心位置。

8.按照权利要求1或2所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状 试件的方法，其特征在于：步骤102中所述的成型模具为一上部开口的模 具。

9.按照权利要求8所述的一种从圆柱状岩土材料试样中制取环状试件 的方法，其特征在于：步骤104中所述的装模，具体包括以下步骤：

h、装模之前，在所述成型模具的内部型腔底部平铺一层沥青混合料 层；

i、将所述待取样圆柱状岩土材料试样从上至下放入所述成型模具的 内部型腔中部，并放置在所述沥青混合料层上；

j、在所述成型模具与待取样圆柱状岩土材料试样间的剩余空间中填 入沥青混合料，直至将整个待取样圆柱状岩土材料试样完全包裹在所述沥 青混合料内部。