CN208155802U - 一种简便的水泥土抗渗试样制作装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种简便的水泥土抗渗试样制作装置,属于土工试验技术领域。本制作装置主要包括制样筒、压样塞、带螺栓的工作垫板。制样筒为对半式圆筒,连接螺栓穿过两个相对的筒片的侧凸缘。制样筒的下端有凸缘,通过螺栓固定到工作垫板上。压样塞挤压经搅拌均匀的水泥土,制作出水泥土试样,再密封后得到抗渗试验要求的试样。采用本制作装置制作出的试样压实度均匀,可避免后期养护过程中出现裂纹,操作简便、高效。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种简便的水泥土抗渗试样制作装置,属于土工试验技术领域。
背景技术
基坑开挖过程中,基坑内外一般会有水位差。在水位差的作用下,基坑外的水会渗人基坑内,严重时会发生流砂或突涌,对基坑造成破坏。止水帷幕可以有效地防止这类破坏,基坑内渗入的地下水就会大幅度地减少,更容易被排出。基坑开挖工程中,地下水埋深较浅且土层的渗透系数较大时,可以用水泥土为材料在基坑周围设置止水帷幕。水泥土就是土和水泥的混合体,工程中一般采用高压旋喷桩施工机械,将水泥浆液混合入土体内形成。因此,需要了解水泥土的抗渗特性,以便确定水泥土内水泥的最佳掺入比,这就需要进行水泥土的抗渗试验。
水泥土抗渗试样的制备是一个非常关键的环节,试样的质量直接影响到试验结果准确性。目前,实验室内制作的抗渗试样的形状有两种:圆柱形和截头圆锥形。考虑到现场钻芯取样的水泥土试样为圆柱状,为了便于与现场取得的试样的试验结果对比,室内制作的水泥土的抗渗试样应优先采用圆柱状。以往一般采用环刀制作该类圆柱状的试样。
采用环刀制作圆柱状试样的过程中,水泥土是分层击实的,容易造成试样的压实度不均匀,层间结合处在随后的养护中容易出现裂纹。这些因素都会对试验结果产生影响,亟待研制更加合理、简便的水泥土抗渗试样制作装置。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的不足和问题,提供一种简便的水泥土抗渗试样制作装置。
本实用新型提供了一种简便的水泥土抗渗试样制作装置,主要包括制样筒、压样塞、带螺栓的工作垫板;制样筒为对半式圆筒,连接螺栓穿过两个相对的筒片的侧凸缘;筒片下端有底凸缘,底凸缘中部有螺栓孔;工作垫板上焊接有朝上的螺栓,该螺栓穿过筒片底凸缘上的螺栓孔,并安装有对应的螺母,以固定制样筒。制样筒采用对半式,是为了便于取出制作的试样,避免直接从圆筒(比如环刀)内推出时,对试样造成破坏和损伤。将制作一个试样所需的水泥土一次性装入制样筒,可避免分层击实造成的压实度不均匀及随后试样易产生裂纹等问题。工作垫板上焊接有朝上的螺栓,用于固定制样筒。
所述的制样筒的内径为56mm,外径为66mm,高度为80mm。这是因为,随后进行抗渗试验时,需要将试样放入环刀内并蜡封。环刀的内径为61.8mm,高为40mm。制得的试样放入环刀内后,有近3.0mm的缝隙可以满足加热后的石蜡液体的流动,保证试样被严密包裹。
所述的压样塞的直径为55.4mm,高度为40mm。试样的高度为40mm,压样塞的高度为40mm,制样筒高80mm。制样时,将已称量的样土倒入制样筒内,整平后,放入压样塞,通过挤压压样塞,使压样塞的上表面与制样筒的顶面平齐,于是就得到了直径56mm,高度40mm的水泥土试样。
所述的侧凸缘与底凸缘的厚度相等,且是筒片壁厚度的两倍。凸缘厚度加厚,可约束筒片的变形量,并便于螺栓连接。
所述的制样筒、压样塞、带螺栓的工作垫板、所有的螺栓和螺母的材质均为不锈钢。这是为了保证所得试样不被铁锈污染,也为了增加该装置的使用寿命。
与现有制作装置相比,本实用新型在试样的制作过程中,可使试样一次成型,避免进行多层压实造成的试样后期开裂问题;在压实水泥土的过程中试样受力均匀,保证密实度均匀;本制作装置制作简便,成本低,操作方便,试样的制作流程简便、高效、快捷。
附图说明
图1 本实用新型的结构示意图。
图2 筒片正面示意图。
图3 筒片的A-A剖视图。
图4 筒片背面示意图。
图5 两个筒片组装件的侧面示意图。
图6 两个筒片组装件的B-B剖视图。
图中标注:1-筒片;2-侧凸缘螺栓孔;3-压样塞;4-侧凸缘螺栓;5-样土;6-侧凸缘螺母;7-侧凸缘;8-底凸缘;9-工作垫板;10-底凸缘螺栓孔;11-底凸缘螺栓;12-底凸缘螺母。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例,并结合附图对本实用新型的技术方案进行了描述。
实施例
该实施例中的简便的水泥土抗渗试样制作装置,主要包括制样筒、压样塞3、工作垫板9,具体参见图1—图6。工作垫板9上焊接有朝上的底凸缘螺栓11,该螺栓穿过筒片1底凸缘8上的底凸缘螺栓孔10,并安装有对应的底凸缘螺母12,以固定制样筒。底凸缘螺栓11和与其对应的底凸缘螺母12称为底凸缘螺栓组件。制样筒由两个筒片1组成,筒片1的下端有底凸缘8,侧面有侧凸缘7,侧凸缘7上有侧凸缘螺栓孔2。侧凸缘螺栓4穿过侧凸缘螺栓孔2,拧紧侧凸缘螺母6,将相对的两个筒片1组装成制样筒。侧凸缘螺栓4和与其对应的侧凸缘螺母6称为侧凸缘螺栓组件。侧凸缘7和底凸缘8的厚度为10mm。制样筒内径为56mm,外径为66mm,高度为80mm。压样塞3的直径为55.4mm,高度为40mm。制样筒、压样塞3、底凸缘螺栓组件、侧凸缘螺栓组件、工作垫板9的材质均为不锈钢。制作水泥土抗渗试样时,采用以下步骤:
步骤1:取两个筒片1,相对拼在一起,取侧凸缘螺栓4和侧凸缘螺母6,使侧凸缘螺栓4穿过侧凸缘螺栓孔2,拧紧侧凸缘螺母6,组成制样筒;
步骤2:将制样筒放在平整的工作垫板9上,调整位置,使底凸缘螺栓11穿过相应的底凸缘螺栓孔10,安装并拧紧底凸缘螺母12;
步骤3:向制样筒内壁涂刷矿物油,作为脱模剂,称量已经搅拌均匀的水泥土样土5,缓缓倒入制样筒内,整平;
步骤4:再取压样塞3,平稳地放入制样筒,通过缓慢地施加压力,使得压样塞3的上表面与制样筒的上端面平齐,并在加压的状态下,保持5分钟,这是为了避免成型的水泥土试样发生较大回弹变形;
步骤5:拧松并撤除侧凸缘螺母6和底凸缘螺母12,上提制样筒,分离筒片1,去除压样塞3,得到水泥土试样;
步骤6:取一个环刀,平置在硬塑料垫板上,将步骤5得到的水泥土试样放入环刀内的中间位置,使水泥土试样和环刀内壁的间隙均匀,用针管向间隙内注入加热过的石蜡液体,确保密封,1小时后,就得到了水泥土抗渗试样。
上述具体实施方式的描述仅用于说明本实用新型,而不用于限制本实用新型的权利保护范围。
Claims (5)
1.一种简便的水泥土抗渗试样制作装置,其特征在于:主要包括制样筒、压样塞、带螺栓的工作垫板;制样筒为对半式圆筒,连接螺栓穿过两个相对的筒片的侧凸缘;筒片下端有底凸缘,底凸缘中部有螺栓孔;工作垫板上焊接有朝上的螺栓,该螺栓穿过筒片底凸缘上的螺栓孔,并安装有对应的螺母,以固定制样筒。
2.根据权利要求1所述的简便的水泥土抗渗试样制作装置,其特征在于:所述的制样筒的内径为56mm,外径为66mm,高度为80mm。
3.根据权利要求1所述的简便的水泥土抗渗试样制作装置,其特征在于:压样塞的直径为55.4mm,高度为40mm。
4.根据权利要求1所述的简便的水泥土抗渗试样制作装置,其特征在于:侧凸缘与底凸缘的厚度相等,且是筒片壁厚度的两倍。
5.根据权利要求1所述的简便的水泥土抗渗试样制作装置,其特征在于:制样筒、压样塞、带螺栓的工作垫板、所有的螺栓和螺母的材质均为不锈钢。
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