[实用新型]一种饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置

说明书

本实用新型公开了一种饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置，属于土工实验研究领域。该装置主要由透水板、透水筒、环刀、套环、压样活塞、加载块和水槽组成。环刀为对半式，倾斜的端面向上，放置在垫有滤纸的透水板上。环刀的上方放置套环，套环有与环刀相对应的倾斜端面，居中设置有上下贯通的透水筒。透水筒为柱状空心圆筒，筒壁上设有通孔，底端垂直固定于透水板上。套环的内径与环刀的相等，在环刀和套环形成的空腔内倒入调制的泥浆，水槽中的水淹没套环上端面。本装置一次可制备一个饱和重塑粘性土圆环柱土样，避免了对土样的扰动，操作简单、加快了土样的制备。

技术领域

本实用新型涉及土工实验研究领域，特别涉及一种饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置。

背景技术

软黏土地基具有含水量高，强度低，压缩性大的特点，在此区域进行基础建设时，往往会出现地基失稳及地基沉降长期难以收敛等问题。因此，为了满足建筑荷载作用下该地区地基承载力和变形的要求，应事先对天然地基进行处理，而砂井排水固结法是处理软黏土地基的有效方法之一，通常做法是在软黏土地基中设置竖井（袋装砂井或塑料排水板）等竖向排水体，然后在建筑物建造前在场地上先行加载预压，使土体中的孔隙水逐渐排出，土体固结，地基发生沉降，同时地基承载力逐步提高的地基处理方法。现有的竖井排水固结实验大多为现场原型实验,但原型实验条件受到施工、场地等因素影响有时难于控制，并且原型试验耗资较大。因此，亟需一种圆环柱试样的室内制样装置以制备模拟砂井固结机制的圆环柱试样，目前，制备饱和重塑黏性土圆环柱试样的方法多采用泥浆固结法，泥浆固结法制备试样时使用固结筒，在试样达到所需要的压力及时间后，需要将制备的土样从固结筒中推出，这将会对土样造成一次扰动；再用环刀取样，土样又容易产生挤压变形；随后再用金属麻花钻在环刀试样中芯钻取得到圆环柱试样，这会再次对土样进行扰动。这些因素，都会对试验结果造成很大的影响，亟待对现有装置进行改进。

发明内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的不足和问题，提供了一种饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置。

本实用新型提供的饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置，主要由透水板、透水筒、环刀、套环、压样活塞、加载块和水槽组成；环刀为对半式，倾斜的端面朝上，放置在垫有环状滤纸的透水板上，使透水筒居中；环刀上放置套环，套环有与环刀相对应的斜端面；所述的制备装置中部设置有上下贯通的透水筒；透水筒为柱状空心圆筒，筒壁上设有通孔，底端垂直固定于透水板上；压样活塞采用透水石制作而成；水槽内的水淹没套环的上端面；压样活塞和加载块的中心有竖向通孔。

优选地，所述套环与环刀所形成的空腔圆柱的内径等于环刀的内径。

优选地，所述的套环高40毫米。

优选地，所述的环刀内径61.8毫米，壁厚2.6毫米。

优选地，所述的透水板为圆形板，厚度50毫米，直径100毫米。

优选地，所述的水槽、环刀和套环的材质为不锈钢。

优选地，所述的透水筒内径3毫米，外径10毫米，底部用结构胶垂直固定在透水板上表面。

采用该饱和重塑黏性土圆环柱土样制备装置制备圆环柱土样的过程，包括以下步骤：

1): 准备一个环刀，旋紧相应的螺栓组件，使环刀形状固定，在环刀内表面涂抹一层凡士林；

2): 在无水的水槽底部放置一个透水板，用结构胶将包有一层筒状滤纸的透水筒垂直固定在透水板上表面，把一张环状滤纸居中放置在该透水板上表面，将环刀端面平整的一端居中放置在环状滤纸上；

3): 环刀上端放置一个套环，套环有斜面的一端与环刀的上端相对；

4): 向环刀和套环形成的内腔缓慢倒入调制均匀的泥浆，至泥浆上表面至环刀顶端后，继续倒入，直至泥浆上表面距离套环上端15毫米；