[实用新型]一种土石混合体室内直剪试验装置

说明书

一种土石混合体室内直剪试验装置，包括：架体，顶部和侧面分别设有安装区；水平承载机构，设置于架体的底部，包括剪切盒和承载部件，其中剪切盒包括固定部以及设置于固定部上方的移动部，其中固定部底部安装在架体的底部，移动部叠放于固定部的顶部；承载部件设置于剪切盒顶部；施力单元，包括竖向施力部和横向施力部，其中竖向施力部悬装于架体的顶部安装区，竖向施力部的施力端与承载部件接触；横向施力部悬装于架体的侧面安装区，并且保持横向施力部的施力端与移动部接触；以及检测单元，设置于架体内，包括多个位移计和压力传感器。本实用新型的有益效果是：可以对土石混合体开展室内直剪试验和室内固结试验，结构简单，操作方便。

技术领域

本实用新型涉及一种土石混合体室内直剪试验装置。

背景技术

在深基坑工程的工程地质勘查中，往往会遇到细粒土和粗粒土混杂的土，这种土被称为土石混合体。由于土石混合体的粗颗粒粒径较大，采用已有的常规小型三轴仪或直剪试验仪器均无法准确测定土石混合体的抗剪强度参数，因此设计一套能够测定土石混合体抗剪强度参数的室内直剪试验仪器就显得较为重要。

一般的直剪仪在剪切试验过程中，试样的抗剪切面积会在试验过程中随着变形的增加而减小，这样会对试验结果造成影响。此外，在常规的直剪试验仪器上无法测定土石混合体的静止侧压力系数k₀。

公开号为CN107860647A的专利公开了一种用于恒定截面直剪切实验的剪切盒装置。该结构由上剪切盒和下剪切盒两部分组成，所述的下剪切盒内径大于上剪切盒内径，两者内径相差1.2倍直剪仪的最大剪切距离。但是该专利在剪切过程中不能保证上下剪切盒的压力相同。

公开号为CN207123458U的专利公开了一种全自动直剪仪。该结构包括加压框架、水槽底座、上剪切盒和下剪切盒，水槽底座上开设排水槽和排水孔，但是该专利不能测量静止侧压力系数k₀。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种可以对土石混合体进行室内直剪试验，并且可以测定土石混合体的静止侧压力系数k₀室内直剪试验装置。

本实用新型所述的一种土石混合体室内直剪试验装置，其特征在于，包括：

架体，顶部和侧面分别设有安装区；

水平承载机构，设置于架体的底部，包括剪切盒和承载部件，其中剪切盒包括固定部以及设置于固定部上方的移动部，其中固定部底部安装在架体的底部，移动部叠放于固定部的顶部；承载部件设置于剪切盒顶部，用于向水平承载机构的移动部传递纵向压力；

施力单元，包括竖向施力部和横向施力部，其中竖向施力部悬装于架体的顶部安装区，竖向施力部的施力端与承载部件接触，用于向水平承载机构提供纵向的压力；横向施力部悬装于架体的侧面安装区，并且保持横向施力部的施力端与移动部接触，用于推动移动部使得移动部与固定部产生水平相对运动；

以及检测单元，设置于架体内，包括多个位移计和压力传感器，其中位移计设置于水平承载机构的移动部和/或施力单元上，用于检测水平承载机构的横向位移和/或纵向位移；压力传感器设置于上剪切盒和下剪切盒的测试孔处，用于测定测试孔处土样的压力。

剪切盒由两个上下叠加的上剪切盒和下剪切盒构成，其中下剪切盒作为固定部安装于架体的底部，侧壁嵌装透水石；上剪切盒作为移动部置于下剪切盒顶部，二者围成容腔。

上剪切盒和下剪切盒的侧壁分别设有1个测试孔。

所述上剪切盒的盒腔为上下通腔结构，所述下剪切盒的盒腔为上开口结构。

位于下剪切盒的底部或上剪切盒的顶部设置有滚珠。

下剪切盒右侧连有一个小剪切盒。