[实用新型]一种真三轴试验原状土样制备装置

说明书

本实用新型属试验机技术领域，尤其涉及一种真三轴试验原状土样制备装置。本实用新型提供了一种真三轴试验原状土样制备装置，包括底板、顶板、上转动盘、下转动盘、小针、卡槽、圆柱、卡环和调节板；所述底板和所述顶板通过圆柱连接，所述底板和所述顶板均与所述圆柱垂直；所述底板和所述顶板顶部中心偏后位置分别安装有所述下转动盘和所述上转动盘；所述转动盘上插有若干小针；所述底板上设置有若干卡槽，所述调节板通过所述卡槽安装在所述顶板和所述底板之间；所述下转动盘每隔90°安装有卡环。本实用新型提供了一种真三轴试验原状土样制备装置，解决了现有的真三轴仪器误差大，精度低的技术问题。

技术领域

本实用新型属试验机技术领域，尤其涉及一种真三轴试验原状土样制备装置。

背景技术

土工的真三轴试验是在室内对从土体中取回来的样品制作成立方柱体，再通过真三轴测试系统直接给立方体的试样从X、Y和Z三个方向施加不同的应力，实现真正的三轴受力，用于研究复杂的加载过程，主应力旋转现象，平面应变等复杂三轴受力情况。

根据力学原理，任何物体都受到来自X、Y、Z三个方向的力，分别叫做大主应力、中主应力和小主应力，用符号σ1、σ2、σ3表示。实际岩土环境中，土所受到的三个主应力的大小往往是不同的，真三轴试验是模拟土体受到荷重的情况下，土体内任一小单元所承受的应力状态。试样一般为正立方体或矩形体。试验时对试样各个互相垂直的主应力面(即X、Y、Z)分别施加大于主应力σ1中主应力σ2及小主应力σ3(主应力的关系是σ1>σ2>σ3)，即试样在三个互相垂直面上施加各自独立的三个主应力σ1、σ2、σ3，测定相应的主应变ε1、ε2、ε3和体积变化等。真三轴试验的误差来源主要有:(1)仪器误差,主要是传感器的误差；(2)试样制作误差；(3)原状土取样和运输途中对土样的扰动。

因此现有的真三轴仪器误差大，精度低成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种真三轴试验原状土样制备装置，解决了现有的真三轴仪器误差大，精度低的技术问题。

本实用新型提供了一种真三轴试验原状土样制备装置，包括底板、顶板、上转动盘、下转动盘、小针、卡槽、圆柱、卡环和调节板；

所述底板和所述顶板通过圆柱连接，所述底板和所述顶板均与所述圆柱垂直；

所述底板和所述顶板顶部中心偏后位置分别安装有所述下转动盘和所述上转动盘；

所述下转动盘上插有若干小针；

所述底板上设置有若干卡槽，所述调节板通过所述卡槽安装在所述顶板和所述底板之间；

所述下转动盘每隔90°安装有卡环。

优选的，所述上转动盘和所述下转动盘均通过转动轴与所述顶板和所述底板连接。

优选的，所述圆柱的数量为3个。

优选的，所述小针的长度为1cm。

优选的，所述上转动盘为PVC材料制得的上转动盘。

优选的，所述下转动盘为PVC材料制得的下转动盘。

本实用新型实施例解决了现有的真三轴试验装置只能制作圆柱状土样，不能制作方状土样和容易对较软的土样造成挤压影响气力学性能，同时也难以保证其垂直度的技术问题。本实用新型提供的装置通过在底板上安装一个可旋转90度的转盘，并在转盘周围安装垂直于底盘的固定小圆柱，两个小圆柱的连线与转盘中心铅垂线有一定距离，将土样放于转盘上，每旋转90度就用切土刀或钢丝刀顺着左右两个调节板(或两个小圆柱连线的外侧)上下切削土样，此方式既不会扰动或挤压土样，又可以快速的制作立方体土样，立方体个侧面即平整又能相互垂直，可达到试样要求。

附图说明