[实用新型]用于制备重塑土样的多功能制样装置

说明书

一种用于制备重塑土样的多功能制样装置，涉及制样领域。该用于制备重塑土样的多功能制样装置包括压力机和至少一个剪切模具；压力机包括底座、与底座连接的支撑杆、可沿支撑杆移动的施压机箱、竖直布置且滑动穿过施压机箱的滑块及用于驱动滑块沿竖直方向移动的驱动组件；剪切模具包括底盘、模具筒、外套筒和加压盖，底盘的顶部凸起形成环形的限位部，外套筒的底部外壁与限位部的内壁滑动配合，模具筒的外壁与外套筒的内壁滑动配合，加压盖的底部凸起形成与外套筒顶部内壁滑动配合的挤压部，加压盖的顶部与滑块可拆卸连接。本申请提供的用于制备重塑土样的多功能制样装置能够快速高效的制备重塑土样，且能够有效保证试样的均匀性。

技术领域

本申请涉及制样领域，具体而言，涉及一种用于制备重塑土样的多功能制样装置。

背景技术

抗剪强度是土的主要力学参数之一，是相关设计计算的重要指标。目前，直接获取土抗剪强度参数的方法主要有现场原位试验、原状样室内试验和重塑样室内试验等。现场原位试验结果可靠性高，但成本高、操作难度大，不易推广；原状样室内试验采样难度大、包装运输麻烦，且取样、运输、制样过程中不可避免地扰动土样；因此，将土样运回室内制作成重塑样后进行剪切试验，在实际工程中应用最广。

按照试验原理的不同，常见的剪切试验有直接剪切(简称“直剪”)试验、三轴剪切试验、环剪试验等。目前现有的直剪试验、三轴剪切试验、环剪试验所用试样大都将土样放置于模具、随后手持金属工具进行击实，最后直接脱模或用刀具进行切割后脱模制备得到，这种方法主要存在如下问题：一是因分层击实产生的层面，使得试样不连续；二是制样过程中，击实功的大小难以精准控制，可能导致土样密度不均匀；三是因分层击实的制样工序相对复杂，操作时间较长，导致土样水分挥发，难以控制好试样的实际含水量；四是操作步骤较繁琐，耗时较长，且钻取过程中易出现试样损坏。

因此，需要一种能够一次性成型制备得到剪切试验用土样的装置。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种用于制备重塑土样的多功能制样装置，其能够一次成型制备得到剪切试验重塑土样，且能够有效保证试样的均匀性。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种用于制备重塑土样的多功能制样装置，其包括压力机和至少一个剪切模具；压力机包括底座、与底座连接的支撑杆、可沿支撑杆移动的施压机箱、竖直布置且滑动穿过施压机箱的滑块及用于驱动滑块沿竖直方向移动的驱动组件；剪切模具包括底盘、模具筒、外套筒和加压盖，底盘的顶部凸起形成环形的限位部，外套筒的底部外壁与限位部的内壁滑动配合，模具筒的外壁与外套筒的内壁滑动配合，加压盖的底部凸起形成与外套筒顶部内壁滑动配合的挤压部，加压盖的顶部与滑块可拆卸连接。

在一些可选的实施方案中，驱动组件包括可旋转的与施压机箱连接的齿轮转轴、与齿轮转轴连接的手柄及设于滑块上的齿条，齿轮转轴和齿条啮合。

在一些可选的实施方案中，施压机箱连接有立杆，立杆的一端位于滑块上方且连接有复位弹簧，复位弹簧的另一端与滑块连接。

在一些可选的实施方案中，施压机箱连接有第一锁止销，第一锁止销被配置成可沿轴向移动以抵压或停止抵压支撑杆。

在一些可选的实施方案中，滑块的底部设有凹槽，加压盖的顶部设有与凹槽卡接的卡块，卡块的侧壁设有卡槽，滑块连接有第二锁止销，第二锁止销被配置成可沿轴向移动以卡接或脱离卡槽。

在一些可选的实施方案中，支撑杆设有沿其长度方向延伸的刻度尺。

在一些可选的实施方案中，至少一个剪切模具中，模具筒的底部向内收缩形成环刀部。

在一些可选的实施方案中，外套筒的底部向外扩张形成环形的台阶面，模具筒的顶部抵压台阶面。