[实用新型]一种土样冻融循环与干湿循环胀缩量的一体化测量装置

说明书

本实用新型公开了一种土样冻融循环与干湿循环胀缩量的一体化测量装置，包括底座、试样筒、环形刀和测量装置，试样筒放置于底座顶部，试样筒内部具有试样腔，试样筒顶部开有与试样腔相连通的筒口，试样腔中设有环形刀，环形刀内部具有土样刀腔，环形刀的土样刀腔顶部设有加载板，加载板顶部设有测量装置，测量装置包括连杆和与连杆顶部对应连接的百分表，连杆底部与加载板对应接触；底座内部或/和顶部设有用于对试样腔进行制冷处理的制冷系统，试样筒内壁或/和试样筒外壁设有用于对试样腔进行加热处理的加热系统。本实用新型既能测量冻融循环作用下的土样胀缩量，又能测量干湿循环作用下的土样胀缩量，具有结构简单、操作方便等优点。

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，尤其涉及一种土样冻融循环与干湿循环胀缩量的一体化测量装置。

背景技术

季冻区黄土路基工程中边坡土体长期经历着干湿循环及冻融循环作用。由于冬季温度普遍较低，冻融作用作为一种强风化作用，能够改变土体的结构性进而显著影响土体的物理力学性质，最终影响边坡土体的稳定性。而夏季多雨季节干湿循环作用明显，对黄土的物理力学性质以及结构也都有较大的影响，最终导致黄土边坡土体变形甚至失稳破坏。目前对长期经历反复冻融和干湿循环作用下边坡土体的胀缩量变化规律研究甚少，尚未出现一种可同时实现冻融循环和干湿循环的土体胀缩变形量测试的一体化试验装置，极大阻碍了对冻融循环和干湿循环共同作用下的土体变形量的深入研究。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种土样冻融循环与干湿循环胀缩量的一体化测量装置，既能测量冻融循环作用下的土样胀缩量，又能测量干湿循环作用下的土样胀缩量，具有结构简单、操作方便等优点。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种土样冻融循环与干湿循环胀缩量的一体化测量装置，包括底座、试样筒、环形刀和测量装置，所述试样筒放置于底座顶部，所述试样筒内部具有试样腔，所述试样筒顶部开有与试样腔相连通的筒口，所述试样腔中设有环形刀，所述环形刀内部具有土样刀腔，所述环形刀的土样刀腔顶部放置有加载板，所述加载板顶部设有测量装置，所述测量装置包括连杆和与连杆顶部对应连接的百分表，所述连杆底部与加载板对应连接或对应接触；所述底座内部或/和顶部设有用于对试样腔进行制冷处理的制冷系统，所述试样筒内壁或/和试样筒外壁设有用于对试样腔进行加热处理的加热系统。

本实用新型优选的制冷系统结构技术方案如下：所述制冷系统包括冷库腔体、压缩机、制冷管和冷凝管，所述冷库腔体置于底座内部或/和顶部，所述制冷管包括制冷管主体部分、制冷管进口和制冷管出口，所述制冷管的制冷管主体部分置于冷库腔体中，所述制冷管的制冷管出口与压缩机密闭连通，所述制冷管的制冷管进口与冷凝管密闭连通，所述压缩机与制冷管密闭连通。

本实用新型优选的加热系统结构技术方案如下：所述试样筒内壁设有加热系统，所述加热系统包括加热线圈、加热电阻丝、保温绝热层和电源，所述保温绝热层设置于试样筒内壁上，所述保温绝热层上连接有置于试样腔中的加热线圈，所述加热线圈与加热电阻丝电连接，所述加热电阻丝与电源电连接。

作为优选，所述试样筒内壁完全覆盖设有保温绝热层，所述加热线圈沿着保温绝热层高度方向由下至上层叠布置。

作为优选，所述环形刀位于试样腔中部位置，所述环形刀由两个空心半圆形刀模具组合而成，两个空心半圆形刀模具均具有半圆形土样刀腔，两个空心半圆形刀模具的半圆形土样刀腔组合构成环形刀的土样刀腔，所述环形刀的土样刀腔截面呈圆形形状。

作为优选，所述试样筒的试样腔底部设有下透水石，所述环形刀的土样刀腔顶部还设有上透水石，所述上透水石位于加载板底部。

作为优选，所述试样筒顶部设有封闭筒口的盖板，所述盖板开有与环形刀或加载板相配合的通孔。

作为优选，所述底座上开有与下透水石相连通的排水通道，所述底座底部设有与排水通道相对应的排水阀门。