[实用新型]一种可控密度快速制土样器

说明书

本实用新型公开了一种可控密度快速制土样器，包括冲击钻，冲击钻的上端横向延伸有后手柄，后手柄上设有开机开关，冲击钻的下部设有转换开关和位于转换开关下方的横向的前手柄，冲击钻的下端设有夹具，夹具连接有可拆卸的电镐杆，电镐杆的下端连接有垂直电镐杆的振样板，冲击钻上安装有可上下调节的卡尺，卡尺的下端设有垂直卡尺的标识板；还包括制样筒，制样筒包括底座、设于底座上方的击实筒、设于击实筒上方的筒帽以及设于底座上方且位于击实筒和筒帽外围的固定杆，固定杆的上端穿过筒帽外围的固定板并通过固定螺母锁定。本实用新型的可控密度快速制土样器降低了工人劳动强度，提高了制样效率，试样密度可控，均匀性好。

技术领域

本实用新型涉及建筑设备技术领域，尤其涉及一种可控密度快速制土样器。

背景技术

土样是土工实验中抗剪强度实验、固结实验的实验对像，对于实验室来讲，除了开展研究需要制取土样外，本科生的抗剪强度实验、固结实验均需要粘性土土样(具有一定密度的圆柱形粘土饼，高约3-4cm)，所以实验室开展实验需要大量的土样，对于一个标准班，按3人一组，需要20个土饼(抗剪和固结)，然后制作环刀样。在一个有土木专业工科高校，每年本科生完成实验需要约300个土样。

目前制样方法采用轻型击实仪，在击实筒中放入500克粘性土样，然后进行25次击实，脱模后制定试样土样模坯，通过切削制作成环刀样，供土力学相关实验使用。

采用轻型击实仪制样时，必须使用老式击实仪，老式击实仪击实锤是一直径为10cm的锤，与击实筒内径相当，击实后的土样为直径10cm，高度约为3-4cm的一个圆柱体。但经过多年的使用，目前老式击实仪已经基本全部损坏。采用新式击实仪时，击实锤的直径5cm，依靠不断移动击平土样，但由于是人工操作的，造成土样模坯表面凸凹不平，不利于后期环刀样的制取。

目前采用手动制作土样模饼较多，采用人工手动击实土样，劳动强度较大，根据目前制作的经验，2个小时最多抽取30个土样模饼，且人工工作量大，容易疲劳，整体效率低。

即使采用电动击实仪，效率可以提高，但制作的土样仍然无法克服凹凸不平问题，且由于土样各部分没有均匀受力，造成土样模饼局部受力不均，力学性质也不均匀，势必对实验结果造成影响。

采用击实仪另一个缺点是不能制取指定密度的土样，各种土的工作性状不同，在同样击实功能作用下，击实后的体积有差异，因此制取土样的密度不能控制，对于研究性实验，不能开展指定密实度下土的压缩性能和抗剪性能。

综上所述，目前在制作土饼时主要有以下缺点：

(1)制作土样效率低，劳动强度大。目前常用轻型击实仪作为制土饼模具，称取500克土进行击实，人工提高击实锤至30.5cm，反复击实25次，在击实过程中需要不停的移动击实锤在击实筒的位置，尽量使击实后的土样表面平整，然后脱模成为土试样饼，作为固结和直剪仪的土样。此法制作土试样时，制作者劳动强度大，效率低，每2小时仅能制作30个。

(2)采用轻型击实仪制作土样模饼时，由于击实锤直径没有击实筒大，靠人工移动来找平，即哪里位置高击实哪个位置，制作的土样模饼表面凸凹不平，不利于后期切取试样。

(3)无法控制土样的密度。当把此土试样饼用作科学研究时，利如直剪试验要求一组4个土样，4个土样要求有近似的密度，采用传统方法控制密度时效果差，每个土样的密度相差较大。

(4)试样均匀性差。采用较小击实锤制样时，由于不能保证单位面积上的击实功是均匀的，因此土样各个部位的密度存在差异，对科学研究结果有一定的影响。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可控密度快速制土样器，降低了工人劳动强度，提高了制样效率，试样密度可控，均匀性好。