[发明专利]一种室内温控十字板剪切仪

说明书

本发明公开了一种室内温控十字板剪切仪，涉及土体测试技术领域，包括两端开口的试样筒，试样筒竖向放置，试样筒的外侧套装有保温筒，试样筒的下端设有排水装置；加热装置分别设置在试样筒的两端；加载装置架设在试样筒的上方，以对试样筒内的土体试样施加轴向的载荷；测试组件包括驱动装置和十字板，驱动装置架设在试样筒的上方，十字板与试样筒的轴线平行，十字板与驱动装置传动连接，以带动十字板沿试样筒的轴线方向伸入试样筒内，驱动装置还能驱动十字板绕轴线转动。本发明的室内温控十字板剪切仪，在一次试验过程中，测定同一土体试样在一个指定压力下，多个不同温度条件的不排水抗剪强度和残余强度，大大缩短试验周期。

技术领域

本发明涉及土体测试技术领域，特别涉及一种室内温控十字板剪切仪。

背景技术

在现有的十字板剪切仪中，无论是原位剪切仪还是室内剪切仪，主要测量的是常温下土体的不排水抗剪强度，但很少有剪切仪能够快速地测量出不同温度、不同压力条件下土体的不排水抗剪强度。

当需要得知土体试样在一个指定压力下，不同温度下的不排水抗剪强度时，一般要进行多次取样，以在不同温度条件下分别进行试验。试验周期因试验次数的增多而延长，效率不高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种室内温控十字板剪切仪，在一次试验过程中，测定同一土体试样在一个指定压力下，多个不同温度条件的不排水抗剪强度和残余强度，大大缩短试验周期。

根据本发明实施例的室内温控十字板剪切仪，包括：试样筒，所述试样筒两端开口，用于装载土体试样，所述试样筒竖向放置，所述试样筒的外侧套装有保温筒，所述试样筒的下端设有排水装置；

加热装置，所述加热装置分别设置在所述试样筒的两端；

加载装置，所述加载装置架设在所述试样筒的上方，以对所述试样筒内的土体试样施加轴向的载荷；

测试组件，所述测试组件包括驱动装置和十字板，所述驱动装置架设在所述试样筒的上方，所述十字板与所述试样筒的轴线平行，所述十字板与所述驱动装置传动连接，以带动所述十字板沿所述试样筒的轴线方向伸入所述试样筒内，所述驱动装置还能驱动所述十字板绕轴线转动。

根据本发明实施例的室内温控十字板剪切仪，至少具有如下有益效果：试样筒两端开口，可以使用试样筒在待测地直接取样，减少土体试样应力释放，方便保存原状土体试样结构；加热装置用于对试样筒及其盛装的土体试样进行加热，两端的加热装置可以设置不同的加热目标温度，以在试样筒内获得沿轴线方向的梯度温度带；加载装置用于对试样筒内的土体试样施加指定压力的载荷；驱动装置带动十字板在试样筒的不同位置进行测试，即不同温度带的位置测定土体试样的不排水剪切强度；排水装置用于控制试样筒内土体试样的排水状态，在加载装置工作时，进行固结过程的排水，在测试组件工作时，停止排水，以测定不排水抗剪强度。在经历一次取样、加压、加热过程，便能测定获得多个温度环境下，同压力状态的土体试样的不排水抗剪强度和残余强度，大大提高了试验效率，缩短试验周期。

根据本发明的一些实施例，所述加热装置包括上加热板和下加热板，所述上加热板设置在所述试样筒的上端，所述上加热板与所述加载装置传动连接，所述上加热板能够沿所述试样筒的轴向在其内部移动，所述上加热板的板身上开设有让位孔，所述下加热板设置在所述试样筒的下端。

根据本发明的一些实施例，所述上加热板还连接有密封塞，所述密封塞插装在所述让位孔中，所述密封塞与所述上加热板之间可拆卸连接。

根据本发明的一些实施例，所述密封塞包括塞柱和塞帽，所述塞帽设置在所述塞柱的一端，所述塞帽的平面与所述塞柱的轴线垂直，所述塞帽上设有第一螺孔，所述上加热板表面设有第二螺孔，所述塞柱插装在所述让位孔中，使得所述第一螺孔与所述第二螺孔同轴，所述塞帽与所述上加热板之间设有螺栓连接。