[实用新型]一种用于不同温度条件下冻土中压力盒的标定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及冰川冻土领域，具体是指一种用于不同温度条件下冻土中压力盒的标定装置。

背景技术

在融土试验中研究者通常采用直筒式压力标定罐或环圈仪来进行压力传感器的标定工作。先前有关于冻土应力试验的测量中均忽略了压力盒标定这重要的一环，因而其测量准确性较低。使用压力盒准确测量冻土中的应力，其标定装置需要具有温度控制功能将测试土体首先冻结至目标温度后，再进行加压标定。目前，针对融土压力盒的标定技术已相当完善，而针对冻土压力盒标定装置的工作仍十分欠缺。

实用新型内容

鉴于上述，本实用新型的目的在于提供一种用于不同温度条件下冻土中压力盒的标定装置，利用该装置获得的数据进一步准确获取冻土中的应力传递规律。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

一种用于不同温度条件下冻土中压力盒的标定装置，是由上顶板、橡皮囊、土介质、环圈、待标定压力盒、液压表、下底板、顶板冷液循环管、恒温箱、底板冷液循环管、温度探头和加压装置组成，恒温箱底部固定下底板；下底板上设有4个直径相同的环圈；4个直径相同的环圈上方设有橡皮囊；橡皮囊上方设有上顶板；上顶板与加压头连接；上顶板连接顶板冷液循环管；下底板连接底板冷液循环管；液压表连接橡皮囊；环圈内填充土介质；待标定压力盒埋置于土介质内；温度探头与环圈连接，并通过导线与数采仪连接。

上述的待标定压力盒置于环圈内。

上述的环圈之间保持间隙，这一结构形式最大限度的消除了测量介质与环圈侧壁之间的摩擦力。

上述的待标定压力盒用于测量土介质的应力状态。

上述的恒温箱是由保温材料制成的密闭箱体。

上顶板通过顶板冷液循环管与冷浴连接；下底板通过底板冷液循环管与冷浴连接，土介质的温度通过冷浴中冷液作用于上顶板和下底板进行控制，同时也通过恒温箱的温度进行控制，这样使得土介质整体温度均衡，保证土介质内温度均匀分布。

上述的橡皮囊在加压装置施加压力时，橡皮囊能够将压力均匀分布于土介质中

本实用新型与现有技术相比，其优点是：

本实用新型改进现有融土的标定装置使之具有温度控制功能，能够实现对不同温度条件下冻土中的压力盒进行实时标定。

本实用新型能够通过控制土介质的顶端、底端以及环境温度来保证较好的温度均匀性。

本实用新型将土介质放置在4个相互之间有间隙的环圈中能够极大地降低环圈侧壁与土介质的摩擦力，挺高试验准确性。

附图说明

图1是本实用新型示意图。

具体实施方式

下面，结合附图对本实用新型的技术方案再作进一步的说明：

如图1所示，1、一种用于不同温度条件下冻土中压力盒的标定装置，是由上顶板1、橡皮囊2、土介质3、环圈4、待标定压力盒5、液压表6、下底板7、顶板冷液循环管8、恒温箱9、底板冷液循环管10、温度探头11和加压头12组成，其特征是：恒温箱9底部固定下底板7；下底板7上设有4个直径相同的环圈4；4个直径相同的环圈4上方设有橡皮囊2；橡皮囊2上方设有上顶板1；上顶板1与加压头12连接。

上顶板1连接顶板冷液循环管8；下底板7连接底板冷液循环管10。

液压表6连接橡皮囊2；环圈4内填充土介质3；待标定压力盒5是埋置在土介质3内；温度探头11与环圈4连接，并通过导线与数采仪连接。

待标定压力盒5置于环圈4内。

实施例

根据野外监测的工程地质资料确定标定试验土体的土质及其含水量和干密度。将待标定压力盒5埋置土介质3内，土介质3是将特定质量和含水量的土在每一层环圈4内分层击实，使之达到目标干密度。

调整恒温箱9温度以及与上顶板1和下底板7连接的冷浴温度，通过与数采仪连接的温度探头11观察土介质3温度达到目标值后恒温12小时，随后通过加压头12对土介质3逐级施加压力，获取不同压力条件下待标定压力盒5的输出电信号。

将试验得到的不同压力条件下待标定压力盒5的输出电信号（电阻、电压或频率）进行统计处理得到经验数据库，最终将其应用于模型试验和野外原位监测应力测量。