[实用新型]一种中粗粒土室内直接剪切试验仪器

说明书

本实用新型公开了一种中粗粒土室内直接剪切试验仪器，包括固定架、工作台、上剪切盒、下剪切盒、剪切控制装置及法向载荷加压装置，所述固定架为铸铁矩形架，且固定架上部通过高强度螺丝与工作台相连接，工作台上部设置有轨道，轨道上部分别安置有下剪切盒及上剪切盒；所述下剪切盒的两端设置有剪切控制装置，所述剪切控制装置包括推动座、荷载传感器、位移传感器及顶头座，推动座安置于工作台上。本实用新型用于解决现有的剪切试验仪器对中粗粒土进行试验时试样数量需求量高、制样复杂、试验操作费时费力的问题，方便快捷的完成中粗粒土室内直接剪切试验。

技术领域

本实用新型属于水利土木工程领域，具体涉及一种中粗粒土室内直接剪切试验仪器。

背景技术

土体是自然界中各种地质营力作用下形成的产物，人类的工程建设活动离不开各类土体。剪切破坏是土体破坏的主要形式，例如边坡失稳、地基滑移隆起、基坑失稳等；而土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力，与土的物质成分、颗粒组成、状态和结构等密切相关，主要依靠室内试验和原位测试确定。

随着城镇化、工业化的发展，城乡建设用地需求不断增加，出于保护耕地资源的需求，越来越多的城镇向山地发展，随之也带来诸多潜在地质风险和困难，如山地斜坡稳定性问题、场地地层起伏大引起的倾斜、滑移问题、场地类别复杂等。在山地工程中，不可避免的会遇到各类岩层的全～强风化层或在构造应力的作用下破碎的接触带，这类地层岩土体很多呈碎石状或碎石土状，工程上可定义为碎石类土或混合土。工程上需获取该层土的抗剪强度指标，以供稳定性分析及支护设计使用。如何获取这类碎石类土或混合土的抗剪强度指标是岩土工程界的难题之一。

土的抗剪强度可由室内试验及原位测试获得。根据现行《土工试验方法标准》GB50123中的规定，直接剪切试验“适用于细粒土”，采用常规直剪仪完成；粗颗粒土直接剪切试验需要采用应变控制式大型直接剪切仪完成，仪器体积大、所需要的试样数量也高，通常做一组剪切试验动辄需要几百公斤，且试验周期很长，难以满足勘察工期要求，实施难度大。而野外大面积原位剪切试验费用高、费时费力、且试验操作条件受限，试验数量很难达到统计要求，因此只在少量有条件的工程上使用。而且现行《土工试验方法标准》GB50123中只是对“细粒土”和“粗粒土”的直剪试验进行了规定，自然界中同时大量存在介于“细粒土”和“粗粒土”之间的“中粗粒土”，若采用现有的粗粒土的直剪试验仪器，试样数量需求量高、制样复杂、试验操作费时费力。因此，一种能够方便快捷的用于中粗粒土室内剪切试验的仪器是本领域技术人员一致所研究的方向。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种中粗粒土室内直接剪切试验仪器，以解决现有的剪切试验仪器对中粗粒土进行试验时试样数量需求量高、制样复杂、试验操作费时费力的问题，能够方便快捷的完成中粗粒土室内直接剪切试验。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种中粗粒土室内直接剪切试验仪器，包括固定架、工作台、上剪切盒、下剪切盒、剪切控制装置及法向载荷加压装置，所述固定架为铸铁矩形架，且固定架上部通过高强度螺丝与工作台相连接，工作台上部设置有轨道，轨道上部分别安置有下剪切盒及上剪切盒；所述下剪切盒的两端设置有剪切控制装置，所述剪切控制装置包括推动座、荷载传感器、位移传感器及顶头座，推动座安置于工作台上，且推动座通过推进组与下剪切盒的一端相接触；所述上剪切盒的另一端通过荷载传感器与顶头座相连接；工作台上设置有法向载荷加压装置，所述法向载荷加压装置包括加压组及调节组。

进一步，所述下剪切盒为高强度不锈钢材质，下剪切盒的底部带有方形水槽，下剪切盒为两侧均设有卡槽的圆柱空腔体结构，上剪切盒为两侧设有滚轮的圆柱空腔体结构，上下剪切盒中放置试样，且试样上部放置透水板，并通过传压板与加载横梁对接；所述上剪切盒侧部通过荷载传感器与顶头座相连接，且顶头座固定设置在工作台上。

进一步，所述上剪切盒上部设置有加载横梁、传压板及调节螺钉。