专利名称：一种圆柱形土体试样的安装夹持器的利记博彩app
技术领域：
本实用新型属于岩土工程测试设备技术领域，涉及一种圆柱形土体试样的安装夹持器。
背景技术：
土是地质作用演变过程的产物，是多相分散系，具有类型的多样性，性质的复杂性和变化性。土不同于其它建筑材料如金属、混凝土和塑料等的性质具有相对的稳定性和规格化。同一类土，不同类型的仪器可测出不同的结果，同类仪器，试验方法和技巧不同也会产生较大的差异。在土工中由于力学参数的测试差误，往往比计算方法不同引起的差误更大，这就是人们之所以坚持不懈，从事土工仪器设备的研制，试验方法的探索和改进的原因。在土体的单轴拉伸和扭剪强度试验中以往的研究者主要使用了三种方法使试样固定在加力仪器上:机械夹具法、化学粘结剂胶结法、冻结端头法。在土体的单轴拉伸和扭剪强度试验中使用特制的端头夹具将土体试样的两端夹住并固定在测试仪器上，然后施加轴向力或扭矩。该法简单易行，但易在试样端头产生应力集中，使得试样端头应力状态复杂，同时，发现试验成功与否，其关键在于夹具下土体是否损伤，若有一定的损伤，试样沿着夹具部位开裂破坏，既不符合实际，也会导致试验结果不可靠。此外，在试验中由于夹具操作不当则会使试样受偏心力，也会导致试样试验结果不可
O在土体的单轴拉伸和扭剪强度试验中使用冻结端头法是将土体试样的两端冻结在测试仪器上，然后施加轴向力或扭矩。冻结端头法由于所需的制冷设备过于复杂，所以在使用上有较大困难。该法操作复杂，且在试样端头需要一定冻结长度，使得试样有效长度减小。此外，在冻结端头法中对于含水量较小的土体试样不宜冻结，而对对于含水量较大的土体试样易产生冻胀，也会导致试样试验结果不可靠。在土体的单轴拉伸和扭剪强度试验中使用化学粘结剂胶结法是将土体试样的两端粘结在测试仪器上，然后施加轴向力或扭矩。化学粘结剂胶结法不需的额外设备、该法操作简单，但在试样端头粘结过程中，一方面，测试设备上下底座与试样产生偏心问题，另一方面，端头胶体分布不均匀亦会导致偏心问题，从而对试验结果产生影响。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种圆柱形土体试样的安装夹持器，解决了现有技术中，在测定标准圆柱体土样处于单轴拉伸、扭剪作用等条件下土体的强度特性时试样轴心和测试仪器上下底座轴心的对中问题和对试样的扰动问题。本实用新型所采用的技术方案是，一种圆柱形土体试样的安装夹持器，包括对开固定圆筒，对开固定圆筒的上下两端口分别安装有上连接座和下连接座，上连接座和下连接座均设置有纵向的排水孔和粘结物溢流孔，上连接座向上与上加载柱固定连接，下连接座向下与下加载柱固定连接，上加载柱和下加载柱分别设置有排水孔对外相通；对开固定圆筒的内腔用于安置包裹橡皮膜的试样，对开固定圆筒的外圆表面上下位置分别套装有一个对开固定夹环。本实用新型的有益效果是，针对在土体的单轴拉伸和扭剪强度试验中在安装土体试样时易产生的试样偏心问题和试样扰动问题,显著提高了试验的成功率；为土体拉伸、扭剪试验时试件的安装提供了一种有效的试验装置，配合土柱试样的扭剪试验以便测定土体的扭剪强度，直接地服务于土力学研究中土体拉、扭剪条件下土体力学特性的试验与应用，操作方便、扰动较少、便于拆卸组装，安装试样速度快和成功率较高，适应范围较广。
图1是本实用新型装置的竖向剖面结构示意图；图2是本实用新型装置在试验安装完毕后的竖向剖面结构示意图；图3是本实用新型装置的上加载柱的正面结构示意图；图4是本实用新型装置的下加载柱的竖向剖面结构示意图5是本实用新型装置的上连接座的竖向剖面结构示意图；图6是本实用新型装置的下连接座的竖向剖面结构示意图；图7是本实用新型中的对开固定圆筒的分拆及组合俯视结构示意图；图8是本实用新型中的固定对开固定夹环分拆及组合俯视剖面示意图。图中，1.上加载柱；2.下加载柱；3.上连接座；4.下连接座；5.螺栓孔；6.埋头螺栓孔；7.包裹橡皮膜的试样；8.对开固定圆筒；9.对开固定夹环；10.密封圈；11.排水孔；
12.粘结物溢流孔，13.螺钉。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。本实用新型的圆柱形土体试样的安装夹持器的结构是，包括上下加载柱部分、上下连接座部分、对开固定圆筒部分和对开固定夹环部分，其中，对开固定圆筒部分是本实用新型的核心；上下连接座部分是本实用新型的关键；对开固定夹环是本实用新型的重点；上下加载柱部分是本实用新型装置使用的基础。上下加载柱部分包括上加载柱I与下加载柱2，是土工测试设备的一部分，用来传递荷载，实现对土体试样进行测试的目的；上下连接座部分包括上连接座3与下连接座4，是直接用来连接土体试样的配件，用来完成土体试样与测试设备的连接，提高测试试验的效率；对开固定圆筒部分包括一副对开固定圆筒8，是用来保护土体试样在安装过程中尽可能少受到干扰，一方面，在试样粘结物凝固过程中可以保证试样上下连接座对试样不产生轴向压力，另一方面，在测试仪器设备上安装试样过程中，可以避免产生扰动而损伤土体试样；对开固定夹环部分包括若干个对开固定夹环9构成，是用来固定对开固定圆筒的部件，避免夹持器移动时会由于对开圆筒产生松动导致土体试样损伤。参照图1、图2，本实用新型的具体安装结构是，包括对开固定圆筒8，对开固定圆筒8的上下两端口分别安装有上连接座3和下连接座4，上连接座3和下连接座4均设置有纵向的排水孔11和粘结物溢流孔12，上连接座3向上通过固定螺栓与上加载柱I固定连接，下连接座4向下通过埋头螺栓与下加载柱2固定连接，上加载柱I和下加载柱2分别设置有排水孔11对外相通，上加载柱I和下加载柱2与上连接座3和下连接座4的套接接触面分别设置有一组橡胶材料的密封圈10 ;对开固定圆筒8的内腔用于安置包裹橡皮膜的试样7，对开固定圆筒8的外圆表面上下位置分别套装有一个螺栓式的对开固定夹环9。对开固定圆筒8两端的端头部设置有定位环形凸缘，下连接座4与上连接座3端头外圆周表面分别设置有一个凹槽。将对开固定圆筒8两端的定位环形凸缘分别嵌入下连接座4与上连接座3的凹槽中，实现凸缘与凹槽的咬合锁定。参照图3，是上加载柱I的结构示意图，其连接法兰圆周开有一圈螺栓孔5。参照图4，下加载柱2与下连接座4套接处设置有密封圈10，下加载柱2内部开有排水孔11。参照图5，上连接座3设置有纵向的粘结物溢流孔12和螺栓孔5。参照图6，下连接座4设置有纵向的粘结物溢流孔12和埋头螺栓孔6。参照图7，对开固定圆筒8结构为带上下开口盖的两个对半结构，对接到一起就如图1中所示。参照图8，对开固定夹环9包括两个对半结构的方形圆环，两个圆环交接处通过埋头螺钉13进行连接，实现对开固定圆筒8的圆周箍紧牢靠及拆开。本实用新型装置的工作过程是:I)试样胶结 凝固阶段制备标准圆柱体试样并装入橡皮膜内，橡皮膜上下超出段都翻过来包裹在土体试样上，制备成包裹橡皮膜的试样7 ;先分别在下连接座4与试样接触面上均匀涂抹强力胶，然后将包裹橡皮膜的试样7与下连接座4进行粘接；同样，在上连接座3与包裹橡皮膜的试样7接触面上均匀涂抹强力胶，将上连接座3与包裹橡皮膜的试样7粘接；将对开固定圆筒8端头部的定位环形凸缘分别嵌入下连接座4与上连接座3侧部的凹槽中，在凸缘与凹槽咬合锁定的固定过程中，尽量避免外部干扰；在已经固定好上连接座3和下连接座4的对开固定圆筒8外表面上下位置分别安装一副对开固定夹环9 (一般总共安装两副对开固定夹环9即可，根据情况，可以适当增加对开固定夹环9的数量)；静置一段时间，尽量避免扰动，粘结物凝固后，包裹橡皮膜的试样7将会与上连接座3、下连接座4粘接成为整体。2)试样安装阶段将含有包裹橡皮膜的试样7的夹持器整体放入测试仪器的上下加载柱之间的空间中；将试样夹持器的下连接座4中心的柱形凹槽嵌入下加载柱2中心的柱形凸起中；使用埋头螺栓将下连接座4与下加载柱2紧密连接；通过仪器调节设备上加载柱I的高度，使得上加载柱I中心的柱形凸起嵌入上连接座3中心的柱形凹槽中，并且使上加载柱I与上连接座3开始接触，然后使用固定螺栓将上连接座3与上加载柱I紧密连接；微调上加载柱I和下加载柱2之间的距离，使夹持器整体不受轴向力；缓慢拆除对开固定夹环9，尽可能避免对土体试样的影响；缓慢拆除对开固定圆筒8，并将土体试样外的橡皮膜翻折部分绑扎在上连接座3和下连接座4上；至此，试样安装完成。综上所述，本实用新型装置的技术特色和优点如下:I)在测量设备外预先通过对开固定圆筒固定和连接土体试样及试样上下连接座，然后在测量设备内将其与上下加载柱整体连接，一方面，有效地简化了由于设备仪器空间限制而在设备仪器内直接安装试样的繁杂操作，并有效的缩短了安装试样时间；另一方面，有效地解决了试样与上下加载柱在对中时出现偏差导致试样的连接部位损伤的问题，提高了安装试样的成功率；2)采用可拆卸式对开固定圆筒，一方面，在试样端部胶接阶段便于组装夹持器，另一方面，在试样端部胶接固化凝固阶段具有一个整体的刚性侧壁，另外，在土体试样夹持器整体安装、固定在测试设备内时起到有效的保护作用，而且在安装完试样后便于拆除，有效地减少对试样及其连接部位的扰动；3)采用剖分夹环与对开固定圆筒分离的方式，不仅有利于该夹持器制做，而且可以调节剖分夹环在对开固定圆筒上的位置和需要夹持的数量，拆装剖分夹环与对开固定圆筒时，对试样的影响较小；4)采用试样上下连接座侧部凹槽和对开固定圆筒端头部定位环形凸缘的对接设计，通过试样上下连接座侧部凹槽和对开固定圆筒端头部定位环形凸缘的紧密咬合，有效保证了夹持器的整体刚度，有效保证了在试样端部胶接固化阶段和测试安装阶段试样的安全性；5)采用试样上下连接座中心的柱形凹槽和上下加载柱中心的柱形凸起的对接设计，通过连接部位的柱形凹槽和柱形凸起的紧密咬合，在试样安装过程中保证试样与传力轴严格对中，有效保证了试验精度；6)采用在试样上下连接座上预留胶粘结物溢流孔的设计，保证了在对试样进行拉伸或者扭剪时可以很好地把试样与上下试样底座粘接牢固，并且使得胶粘结物厚薄分布较为均匀，避免由于 多余的胶粘结物导致试样在粘结固结固化时的局部偏心问题。
权利要求1.一种圆柱形土体试样的安装夹持器，其特征在于:包括对开固定圆筒(8)，对开固定圆筒(8)的上下两端口分别安装有上连接座(3)和下连接座(4)，上连接座(3)和下连接座(4)均设置有纵向的排水孔(11)和粘结物溢流孔(12)，上连接座(3)向上与上加载柱(I)固定连接，下连接座(4)向下与下加载柱(2)固定连接，上加载柱(I)和下加载柱(2)分别设置有排水孔(11)对外相通；对开固定圆筒(8)的内腔用于安置包裹橡皮膜的试样(7)，对开固定圆筒(8)的外圆表面上下位置分别套装有一个对开固定夹环(9)。
2.根据权利要求1所述的圆柱形土体试样的安装夹持器，其特征在于:所述的上加载柱(I)与上连接座(3)的套接接触面分别设置有一组密封圈(10)，下加载柱(2)与下连接座(4)的套接接触面分别设置有另一组密封圈(10)。
3.根据权利要求1所述的圆柱形土体试样的安装夹持器，其特征在于:所述的对开固定圆筒(8)结构为带上下开口盖的两个对半结构，对开固定圆筒(8)两端的端头部设置有定位环形凸缘，下连接座(4)与上连接座(3)端头外圆周表面分别设置有一个凹槽，套接时，将对开固定 圆筒(8)两端的定位环形凸缘分别嵌入下连接座(4)与上连接座(3)的凹槽中。
4.根据权利要求1所述的圆柱形土体试样的安装夹持器，其特征在于:所述的对开固定夹环(9)包括两个对半结构的方形圆环，两个圆环交接处通过埋头螺钉(13)进行连接。
专利摘要本实用新型公开了一种圆柱形土体试样的安装夹持器，包括对开固定圆筒，对开固定圆筒的上下两端口分别安装有上连接座和下连接座，上连接座和下连接座均设置有纵向的排水孔和粘结物溢流孔，上连接座向上通过固定螺栓与上加载柱固定连接，下连接座向下通过埋头螺栓与下加载柱固定连接，上加载柱和下加载柱分别设置有排水孔对外相通；对开固定圆筒的内腔用于安置包裹橡皮膜的试样，对开固定圆筒的外圆表面上下位置分别套装有一个对开固定夹环。本实用新型装置操作方便、便于组装拆卸、安装试样速度快、扰动较少、成功率较高、制造成本低和适应范围较广的特点。
文档编号G01N1/36GK203101171SQ20132005797
公开日2013年7月31日 申请日期2013年2月1日 优先权日2013年2月1日
发明者李荣建, 刘军定, 闫蕊, 吴利言 申请人:西安理工大学