[发明专利]用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置，包括圆柱形底座，所述底座上自下至上同心连接有五个基座，所述五个基座均为圆柱形，且直径自下至上依次减小，底座和基座之间通过螺栓固定。本发明可以解决现阶段现有常规大（中）型三轴测量仪器无法进行不同尺寸的三轴试验的问题，提供了一种用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置及其使用方法。通过套入与设计底盘匹配的压力室即可进行常规大（中）型三轴试验。该三轴底盘装置通过尺寸设计，可以很好的和现有压力室匹配，并进行所设计的不同直径试样的常规（或冻融循环）三轴试验，且该装置操作简单，可重复使用，适应性较强，便于工程试验人员操作。

技术领域

本发明涉及岩土工程测试设备领域，具体涉及一种用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置及其使用方法。

背景技术

一些常规的三轴试验尤其是粗粒土的常规三轴试验中，需要对现场料进行不同级配料的缩尺，根据最大粒径的不同，常常需开展不同尺寸试样的试验。在进行不同尺寸试样的试验时，因不同仪器间测控技术与精度不同、仪器整体刚度不同等原因，造成试验结果的可比性较差，给试验结果的对比分析带来困难。另一方面，加工多组适应不同试样尺寸的仪器势必造成资源浪费。因此，急需一种能够在同一台设备上适应多尺寸粗粒土三轴试验的设备。

发明内容

本发明的目的是为克服现有所述技术不足，提供一种用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置及其使用方法，该装置结构简单，操作方便，通过不同直径基座与底座之间互相配合实现对多尺寸粗粒土的三轴试验操作。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置，包括圆柱形底座，所述底座上自下至上同心连接有第一基座、第二基座、第三基座、第四基座和第五基座，所述五个基座均为圆柱形，且直径自下至上依次减小，底座和基座之间通过螺栓固定，所述底座的侧面设有四个阀门，分别为围压进/出水孔阀门、上排水孔阀门、下排水孔阀门和围压监测表阀门，所述围压进/出水孔阀门连接底座内部的围压进/出水孔并设置在底座右侧，其余三个阀门之间互相间隔18°，并在底座左侧与围压进/出水孔阀门的轴对称位置。

所述下排水孔阀门连接底座内部的下排水孔，下排水孔为L型，一端位于底座中轴线处，在底座顶部上面开口，另一端与下排水孔阀门连接。

所述围压进/出水孔为L型，一端与围压进/出水孔阀门连接，另一端在底座顶部上面设有一开口即为压力室进水口。

所述底座顶部上面靠近下排水孔阀门处开有压力室围压口和上排水管连接口，所述上排水管连接口与上排水孔阀门所在的空腔连通。

所述每个基座中心有一个排水孔洞，排水孔洞在底座处与底座内部的下排水孔连接，基座相邻处对排水孔洞做止水处理。

所述相邻基座的螺栓为错位安装，且螺栓不贯通基座，相邻基座之间和螺栓连接处均设有橡胶圈，防止在进行试验时连接处漏水。

所述基座可自上至下依次拆卸使用，以保证配适不同尺寸的试样进行试验。

所述装置上端连接试样，试样上端连接有试样帽，试样帽开有上排水口，上排水口通过排水管道与上排水管连接口进行连接。

所述试样帽分别有与五个基座对应的五个尺寸，其中第一基座和第二基座使用的试样帽为类圆台形，上排水口设置在侧面；其他基座使用的试样帽均为圆柱形，上排水口设置在顶面。

利用用于多尺寸粗粒土常规三轴试验的装置的使用方法，包括以下步骤：

1）配置一定量所需要的试样料，试样料经压密后即为试样；

2）将橡皮膜套入并固定在三轴试验底盘底座上并连接相应的传感器；