[发明专利]一种土料力学试样制作、拆卸一体化装置和制备方法

说明书

本发明涉及土料力学试样制作工具，具体公开了一种土料力学试样制作、拆卸一体化装置，包括安装台架、压杆机构、制样模具模块和定位砝码；制样模具模块包括模具壳体和底端垫片，模具壳体为一端开口的壳体结构，另一端设有模具通孔，底端垫片能够封闭模具通孔；压杆机构包括压杆横杆、压杆竖杆、第一垫片和第二垫片，压杆横杆安装在安装台架上，压杆竖杆铰接在压杆横杆上，第一垫片能够穿过模具通孔；安装台架上具有砝码放置部，压杆横杆上设有砝码压靠定位部，通过砝码压靠定位部抵压定位砝码来控制土料力学试样的厚度。此外，本发明还公开了一种土料力学试样的制备方法。本发明的土料力学试样制作、拆卸一体化装置操作便捷，试样合格率高。

技术领域

本发明涉及土料力学试样制作工具，具体地，涉及一种土料力学试样制作、拆卸一体化装置。此外，本发明还涉及一种土料力学试样的制备方法。

背景技术

在常规土力学试样制作过程中，通常采用组合的三板模模具，配合木锤分层击实土样，一般能得到标准尺寸的试样，满足试验要求。然而，对于一些特殊类土，如强膨胀土、强黏性土或者松散的砂土等，在采用常规制样时就可能存在以下缺点：此类土制样时，由于三板模之间的接缝及外套固定钢圈的局限并不能保证试样尺寸满足精度要求，并且在拆卸该三板模时，由于土样黏性大或土样本身极度松散，如果用力过小会使得三板模不易脱落，而如果用力过大又极易造成试样轴向压缩变形，还可能在三板模脱落瞬间带掉试样表面局部土样，从而造成试样既产生轴向压缩变形，还使得环向外表面不同程度地缺失土料，加剧试样制作的不完整及破坏程度，导致试样的报废率极高。

其中，表现最为严重的是遇水强膨胀性黏土，当其含水率较高，尤其是饱和试样，由于试样本身的自由膨胀力较大，黏性较大，将导致三板模基本上不能脱离，或者手动脱离后轴向压缩变形较大，造成试样报废。

有鉴于此，需要提供一种土料力学试样制作、拆卸一体化装置，以保证试样制作快捷，拆卸简单。

发明内容

本发明提供一种土料力学试样制作、拆卸一体化装置，该土料力学试样制作、拆卸一体化装置结构合理，试样制作快捷，拆卸简单，能够有效降低制样报废率。

为了实现上述目的，本发明提供一种土料力学试样制作、拆卸一体化装置，包括安装台架、压杆机构、制样模具模块和多个定位砝码；其中所述制样模具模块包括模具壳体和底端垫片，所述模具壳体为一端开口的壳体结构，另一端的底壁的中部区域设有模具通孔，所述底端垫片能够放置到所述模具壳体内的底壁上以封闭所述模具通孔；所述模具壳体的两端均能够可拆卸地固定到所述安装台架的工作台面的脱模通孔处；以及所述压杆机构包括压杆横杆、压杆竖杆、第一垫片和尺寸大于所述第一垫片的第二垫片，所述压杆横杆通过第一铰接支点可枢转地安装在所述安装台架上，所述压杆竖杆的一端铰接在该压杆横杆上且处于所述第一铰接支点的一侧，所述第一垫片和第二垫片能够安装在所述压杆竖杆的另一端且至少所述第二垫片能够拆卸，所述压杆竖杆在单独安装有所述第一垫片的状态下能够穿过所述模具通孔；所述安装台架上具有用于所述定位砝码的砝码放置部，所述压杆横杆的位于所述第一铰接支点的另一侧具有对应于所述砝码放置部的砝码压靠定位部，以适于通过所述砝码压靠定位部抵压所述定位砝码来控制土料力学试样的厚度。

作为本发明的一个优选实施方式，所述模具壳体为一体结构的壳体结构。

作为本优选实施方式的一个可选实施方式，所述模具壳体为分体式壳体结构，包括至少两个模具壳体单片和固定结构，各所述模具壳体单片能够围合成壳体结构，所述固定结构适于贴靠在所述模具壳体的外周面上并固定各所述模具壳体单片。

作为本优选实施方式的另一个可选实施方式，所述模具壳体为分体式壳体结构，包括至少两个模具壳体单片，所述模具壳体单片的两侧外周面上设有翻边结构，所述翻边结构上设有固定孔，各所述翻边结构两两贴靠以适于将各所述模具壳体单片围合成壳体结构，并能够通过所述固定孔固定各所述模具壳体单片。