[发明专利]一种根土复合体的简易直剪装置及使用方法

说明书

本发明提供了一种根土复合体的简易直剪装置及使用方法，包括剪切测试装置，所述剪切测试装置由上剪切盒和下剪切盒构成，所述上剪切盒连接有升降移动组件，且所述上剪切盒与所述下剪切盒之间存有间隙，使得所述上剪切盒在水平面上的空间位置保持固定；所述下剪切盒的旁侧设有加载推力组件，使得所述下剪切盒相对上剪切盒形成错位移动。本发明通过将上剪切盒水平面上进行固定并使之与下剪切盒之间留有一定的缝隙，使得上下剪切盒在产生相对位移时能够有效提高根土复合体的抗剪强度测试结果的准确性。

技术领域

本发明涉及土壤抗剪强度测试技术领域，具体而言，涉及一种根土复合体的直剪装置及使用方法。

背景技术

现今利用植物进行固土护坡的方式已经被广泛应用，对根土复合体的各项性质研究就显得尤为重要，其中根土复合体的抗剪强度是判断土层稳定性的重要控制指标。根土复合体中的根系通常来自于草本植物、灌木和乔木等，现有的测试直剪装置采用下剪切盒固定，而上剪切盒与下剪切盒相接触并在其上侧水平移动错位，分别通过竖向和水平的位移计进行测量，而该种方式使得施加剪应力的过程中正应力会发生偏移，由于在上剪切盒上的竖向加载多为固定式，在施加剪应力的过程中，上剪切盒水平横向移动，与竖向加载不再为垂直状态，施加的竖向压力可能发生偏移，从正应力变为偏心应力，同时上下剪切盒之间接触可能影响剪切检测结果，在产生错位的过程中，上剪切盒中的土样在移动过程中不断向下沉积堵住上下剪切盒之间的缝隙，进而导致抗剪强度测定数据不够精准，并影响勘测人员对土层稳定性的准确判定的现象，需要进一步进行改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种根土复合体的直剪装置及使用方法用以提高直剪装置测试土壤的抗剪切强度的数据准确性。

本发明的实施例通过以下技术方案实现：一种根土复合体的简易直剪装置，包括剪切测试装置，所述剪切测试装置由上剪切盒和下剪切盒构成，所述上剪切盒连接有升降移动组件，且所述上剪切盒与所述下剪切盒之间存有间隙，使得所述上剪切盒在水平面上的空间位置保持固定；所述下剪切盒的旁侧设有加载推力组件，使得所述下剪切盒相对上剪切盒形成错位移动。

优选的，所述上剪切盒或下剪切盒中设置有垫块。

优选的，还包括底座以及安装于所述底座上的支架，所述升降移动组件嵌入到两侧的所述支架中与之移动连接。

优选的，所述上剪切盒为顶部封闭式且其上方设置有垂向加载装置，所述垂向加载装置包括液压伸缩缸及用以检测土样压缩量的压缩位移检测计，所述液压伸缩缸固定连接有承载板，所述承载板两端分别与所述支架移动连接，使得所述液压伸缩缸可对所述上剪切盒竖向施压测试后水平移开。

优选的，所述底座上固定设置有定位板，所述上剪切盒与所述下剪切盒的横截面大小相同。

优选的，所述下剪切盒旁侧设有测量位移计，且其位置设于所述加载推力组件的对侧，所述测量位移计采用可移动磁吸式。

优选的，所述下剪切盒底部设置有多个圆辊组成的输送构件。

本发明提供的一种根土复合体的简易直剪装置，还包括试样制备装置，所述试样制备装置包括第一侧板、第二侧板、底板和盖板，两个第一侧板两端均设置有横杆配合螺栓使两者紧固相连，所述横杆连接有连杆用以固定底板，所述第一侧板内侧设置有用以所述第二侧板插入的安装卡槽，所述盖板放入拼接组成的容纳腔中。

一种根土复合体的简易直剪装置的使用方法，包括直剪装置测试方法，具体步骤如下：

步骤一，将所述上剪切盒与下剪切盒保持有重合，测试土样保持根系与剪切缝的所处平面之间有一定角度放入到所述下剪切盒中；

步骤二，移动上剪切盒向下移动与测试土样接触，所述上剪切盒与所述下剪切盒之间保留一定间隙且所述上剪切盒顶部受到恒定的正应力；

步骤三，所述加载推力组件推动所述下剪切盒移动并进行位移检测；