[实用新型]一种土的抗剪强度与水土压力测量模拟装置

说明书

本实用新型公开了一种土的抗剪强度与水土压力测量模拟装置，包括动力供压单元和测量单元；动力供压单元与测量单元连接为测量单元提供压力，且动力供压单元设置液压表，用于测量液压；测量单元包括容器和抗剪强度测量机构；容器内设置滑套密封机构将容器内部一分为二；容器内的空间包括空间一和空间二，动力供压单元与空间二连通，抗剪强度测量机构安装在容器上并伸入到空间一中，空间一的侧壁上设置滤水件和通水孔；抗剪强度测量机构包括剪切板和板杆，剪切板上设置若干剪切片，板杆与容器固定且连接处进行密封处理。本实用新型可测量重塑土中的水压力、土压力；测量出的抗剪强度未经过土样应力释放的过程，测量结果更准确，具有较大的推广前景。

技术领域

本实用新型涉及土工试验测量技术领域，特别涉及一种土的抗剪强度与水土压力测量模拟装置。

背景技术

现今土的抗剪强度试验方法主要有直接剪切试验、三轴剪切试验、无侧限抗压试验和十字板剪切试验等。每个抗剪强度试验方法都有其优缺点，大多数抗剪强度试验方法的原始土样和重塑土土样都经历过压力释放过程，导致抗剪强度测量结果不准确；十字板剪切试验虽然适用于在现场测定饱和软粘土的原位不排水抗剪强度，但由于打入十字板深度的限制，很深的地方无法测量。为对土体抗剪强度进行精准试验测量，需要制作重塑土试样，并在模拟上覆土压力的前提下测量重塑土土样的抗剪强度。不同含水率的重塑土具有不同的形态(硬塑、可塑、软塑、流塑等)，但在外部高荷载作用下重塑土中的土压力和水压力各是多少，现今无有效的测量装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种土的抗剪强度与水土压力测量模拟装置，模拟土的原始外部压力制作重塑土土样，并且在原始压力不变的前提下直接采用十字板对土样进行抗剪强度试验测量，除此之外，还可以对水压力与土压力进行测量、计算。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种土的抗剪强度与水土压力测量模拟装置，包括动力供压单元和测量单元；

动力供压单元与测量单元连接为测量单元提供压力，且动力供压单元设置液压表，用于测量液压；

测量单元包括容器和抗剪强度测量机构；容器内设置滑套密封机构将容器内部一分为二；

容器内的空间包括空间一和空间二，动力供压单元与空间二连通，抗剪强度测量机构安装在容器上并伸入到空间一中，空间一的侧壁上设置滤水件和通水孔；

抗剪强度测量机构包括剪切板和板杆，剪切板上设置若干剪切片，板杆与容器固定且连接处进行密封处理。

作为优选方式，滑套密封机构包括滑套板、密封环和压板；密封环套在滑套板上，压板与滑套板固定。

作为优选方式，滑套密封机构还包括橡胶圈和支撑隔套；

支撑隔套、橡胶圈和密封环共同构成一个密封组合，滑套板上至少设置一个密封组合；滑套板的外侧设置一个向下的阶梯结构，密封组合安装在阶梯结构处，密封组合安装完成后，通过压板固定。

作为优选方式，容器包括钢筒、上盖板和下盖板，其中，上盖板包括第一上盖板和第二上盖板，第一上盖板与钢筒通过第一密封圈进行密封；

抗剪强度测量机构还包括密封板，密封板与板杆呈十字，密封板上设置螺纹孔和密封槽；

板杆穿过第一上盖板后，通过在密封槽内安装第二密封圈保证密封性，通过第二螺栓或者螺钉进行固定。

作为优选方式，钢筒的上下均设置外延，上盖板通过第一螺栓与钢筒固定，下盖板通过第三螺栓与钢筒固定。

作为优选方式，滤水件为滤水纸，滤水纸设置在容器内壁上，滤水纸覆盖侧壁上的通水孔；

在容器的外壁上设置一个过水通道，过水通道分别连接第一管道和第二管道，在第一管道上安装水压表。