专利名称:一种用于测定土残余强度的剪切盒装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及岩土工程试验领域,具体来说是一种用于测定土残余强度的剪切
盒装置。
背景技术:
采用反复直接剪切试验确定黏性土的残余强度是目前在工程中应用最广泛的方法,基本试验原理是在上覆压力作用下以缓慢剪切速率对土样进行大位移剪切获得最小且稳定的剪切强度,其中大剪切位移下土样的剪切状态是试验的关键控制因素。含粗粒细粒土是边坡滑带土的最常见土类之一,正确测定这种土的残余强度是边坡稳定分析的重要前提。由于目前的标准应变控制式直接剪切仪器的适用对象为粘性土,所以在针对含粗粒粘性土进行试验时在较大剪切位移条件下由于荷载的偏心往往会使得·剪切上盒翘起、形成缝隙使细颗粒流出、往复剪切面改变等问题,由此造成试验误差大、甚至导致试验难以正常进行。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服以上现有技术存在的不足,提供了一种结构简单、造价便宜、成本低廉、控制大剪切位移条件下剪胀效应不受限制、剪切上盒不发生翘起、剪切上盒及剪切下盒之间不出现颗粒流出、往复剪切面不发生改变的用于测定土残余强度的剪
切盒装置。为了达到上述目的,本实用新型采用以下技术方案一种用于测定土残余强度的剪切盒装置,包括剪切上盒和剪切下盒,剪切上盒和剪切下盒滑动连接,还包括限位板、滚轴和固定螺栓;限位板上纵向开设有固定通道,固定螺栓穿过固定通道使限位板固定在剪切下盒上,剪切上盒上方在限位板内表面横向设置滚轴,限位板具体为左限位板和右限位板,剪切下盒左侧设置左限位板,剪切下盒右侧设置右限位板。为了能更好的固定限位板,所述剪切下盒的左右两侧下部外表面各开设2个螺栓接口,螺栓接口对应开设固定通道,固定螺栓与螺栓接口连接。为了能保证剪切上盒不发生翘起及产生更好的效果,所述滚轴在左限位板上设置2个以上,右限位板上设置2个以上。为了能保证剪切上盒不发生翘起及产生更好的效果,所述滚轴在左限位板上设置3个,右限位板上设置3个。作为一种优选的结构,所述滚轴包括固定轴和滚轮;固定轴一端固定在限位板内表面,固定轴的另一端连接滚轮。为了更好的使限位板上下移动,所述固定通道为长条形。为了保证效果,所述滚轮设置在剪切上盒侧边及剪切上盒侧边对应的装样口侧边之间。为了便于控制变形,所述限位板为刚性限位板,如不锈钢限位板。[0013]为了便于取材及延长使用寿命,所述滚轮为不锈钢滚轮。为了节约成本,所述滚轮为塑料钢滚轮。优选的,所述剪切上盒上表面距滚轮底部距离为O. 5 I. 5cm本实用新型的工作原理一种用于测定土残余强度的剪切盒装置,包括剪切上盒和剪切下盒,剪切上盒和剪切下盒滑动连接,还包括限位板、滚轴和固定螺栓;限位板上纵向开设有固定通道,固定螺栓穿过固定通道使限位板固定在剪切下盒上,剪切上盒上方在限位板内表面横向设置滚轴,限位板具体为左限位板和右限位板,剪切下盒左侧设置左限位板,剪切下盒右侧设置右限位板。剪切上盒和剪切下盒采用标准直剪仪剪切盒,将制备好的土样装入剪切上盒中,根据土样的粗粒粒径确定分缝尺寸,从而判断滚轴与剪切上盒表面的间距大小,调节固定螺栓在固定通道的位置,并将限位板用固定螺栓固定好,这样滚轴与剪切上盒表面的间距 也就固定下来。按照反复剪切试验的方法开始进行剪切试验,由于滚轴与剪切上盒之间有一定的间距,如果土发生剪胀现象时就会使剪切上盒向上移动一定距离,不会限制土的剪胀效应,而当剪切位移较大,剪切上盒有翘起趋势及错移时,滚轴会通过自由转动适时限制,这样就保证了剪切的正常进行。完成多次剪切、试验结果达到稳定后可卸掉滚轴再剪切一次,确保真正获得残余强度。试验结束后将固定螺栓卸下,限位板和滚轴就能方便取下,顺利恢复成传统直剪仪剪切盒。本实用新型相对于现有技术,具有如下的优点及效果I、本实用新型采用了限位板、滚轴和固定螺栓;具有结构简单、造价便宜、成本低廉、控制大剪切位移条件下剪胀效应不受限制、剪切上盒不发生翘起、剪切上盒及剪切下盒之间不出现颗粒流出、往复剪切面不发生改变的特点。2、本实用新型采用了滚轴在左限位板上设置3个,右限位板上设置3个,具有结构简单和试验效果好的特点。3、本实用新型拆卸方便,在传统直剪仪剪切盒上进行简单的改装,能迅速构成本实用新型,达到良好的控制效果;当完成本实用新型所需控制的功能后,能迅速恢复成传统直剪仪剪切盒。
图I为本实用新型用于测定土残余强度的剪切盒的整体结构示意图;图2为本实用新型用于测定土残余强度的剪切盒的正视图。图中标号与名称如下
I 剪切上盒 2 剪切下盒 3 左限位板 4右限位板 5 滚轴6 固定螺栓
7 固定通道 8固定轴^91滚轮装样口
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具体实施方式
为便于本领域技术人员理解,
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。实施例如图I和图2所示,一种用于测定土残余强度的剪切盒装置,包括剪切上盒I和剪切下盒2,剪切上盒I和剪切下盒2滑动连接,还包括限位板、滚轴5和固定螺栓6 ;限位板上纵向开设有固定通道7,固定螺栓6穿过固定通道7使限位板固定在剪切下盒2上,剪切上盒I上方在限位板内表面横向设置滚轴5,限位板具体为左限位板3和右限位板4,剪切 下盒2左侧设置左限位板3,剪切下盒2右侧设置右限位板4。为了能更好的固定限位板,剪切下盒2的左右两侧下部外表面各开设2个螺栓接口,螺栓接口对应开设固定通道7,固定螺栓6与螺栓接口连接。为了能保证剪切上盒不发生翘起及产生更好的效果,滚轴5在左限位板3上设置2个以上,右限位板4上设置2个以上。滚轴5包括固定轴8和滚轮9 ;固定轴8 —端固定在限位板内表面,固定轴8的另一端连接滚轮9。本实施例中的滚轴5在左限位板3上设置3个,右限位板4上设置3个。为了更好的使限位板上下移动,本实施例中的固定通道7为长条形,固定通道7在左限位板3和右限位板4下部纵向开设各2条,剪切下盒2下部外表面对应各开设2个螺栓接口,滚轮9设置在剪切上盒I 一侧边及剪切上盒I 一侧边对应的装样口 10侧边之间,具体的来说就是剪切上盒I左侧边或右侧边对应图I中圆形装样口 10圆周最近点侧边之间,滚轮9距剪切上盒I的上表面有一段的距离,这个距离根据实际情况调节限位板来掌握,优选的剪切上盒上表面距滚轮底部距离为O. 5 I. 5cm,本实施例采用O. 8cm。为了保证变形控制,本实施例中的限位板为不锈钢限位板,也可以用其他材质的刚性板。滚轮9为不锈钢滚轮,当然滚轮9也可以为塑料钢滚轮。上述具体实施方式
为本实用新型的优选实施例,并不能对本实用新型进行限定,其他的任何未背离本实用新型的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式,都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于测定土残余强度的剪切盒装置,包括剪切上盒和剪切下盒,剪切上盒和剪切下盒滑动连接,其特征在于还包括限位板、滚轴和固定螺栓;限位板上纵向开设有固定通道,固定螺栓穿过固定通道使限位板固定在剪切下盒上,剪切上盒上方在限位板内表面横向设置滚轴,限位板具体为左限位板和右限位板,剪切下盒左侧设置左限位板,剪切下盒右侧设置右限位板。
2.根据权利要求I所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述剪切下盒的左右两侧下部外表面各开设2个螺栓接口,螺栓接口对应开设固定通道,固定螺栓与螺栓接口连接。
3.根据权利要求I所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述滚轴在左限位板上设置2个以上,右限位板上设置2个以上。
4.根据权利要求3所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述滚轴在左限位板上设置3个,右限位板上设置3个。
5.根据权利要求I所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述滚轴包括固定轴和滚轮;固定轴一端固定在限位板内表面,固定轴的另一端连接滚轮。
6.根据权利要求I所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述固定通道为长条形。
7.根据权利要求5所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述滚轮设置在剪切上盒侧边及剪切上盒侧边对应的装样口侧边之间。
8.根据权利要求I所述的用于测定土残余强度的剪切盒,其特征在于所述限位板为刚性限位板。
9.根据权利要求5所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述滚轮为不锈钢滚轮或塑料钢滚轮。
10.根据权利要求5所述的用于测定土残余强度的剪切盒装置,其特征在于所述剪切上盒上表面距滚轮底部距离为O. 5 I. 5cm。
专利摘要本实用新型公开了一种用于测定土残余强度的剪切盒装置,包括剪切上盒和剪切下盒,剪切上盒和剪切下盒滑动连接,还包括限位板、滚轴和固定螺栓;限位板上纵向开设有固定通道,固定螺栓穿过固定通道使限位板固定在剪切下盒上,剪切上盒上方在限位板内表面横向设置滚轴,剪切下盒左侧设置左限位板,剪切下盒右侧设置右限位板。本实用新型克服了现有技术中控制大剪切位移条件下剪切上盒发生翘起、剪切上盒及剪切下盒之间出现颗粒流出、往复剪切面发生改变和试验误差大等问题,具有结构简单、造价便宜、成本低廉、控制大剪切位移条件下剪胀效应不受限制、剪切上盒不发生翘起、剪切上盒及剪切下盒之间不出现颗粒流出、往复剪切面不发生改变等特点。
文档编号G01N3/24GK202471526SQ20112053187
公开日2012年10月3日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者刘动, 吴起星, 尹赛华, 陈晓平 申请人:暨南大学