CN208155802U - 一种简便的水泥土抗渗试样制作装置 - Google Patents

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

一种简便的水泥土抗渗试样制作装置

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。