反壓式雙盒現場直剪儀的製作方法

2023-06-09 16:40:21

專利名稱：反壓式雙盒現場直剪儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種土體現場直剪試驗裝置，更具體涉及一種反壓式雙盒現場直剪儀，適用於土體原位剪切試驗。
背景技術：
為了取得工程設計參數，對於土質地基，大量進行室內土工試驗，而室內試驗由於試驗環境、試樣狀態、試樣尺寸等方面與現場地基不可避免地存在差別，試驗成果往往與實際情況出入較大。對於重大工程，為準確掌握地基力學指標，往往需開展現場試驗，土工原位直剪試驗是一種常見的評價地基抗剪強度指標的原位試驗方法，得到了廣泛應用，其相應的試驗儀器就是現場直剪儀。
目前，定型的現場大型直剪儀種類較少，主要有DJ-II型現場大型直剪儀。目前應用廣泛的現場大型直剪儀均採用單剪切盒，不能控制剪切面，實際剪切面與計算剪切面存在差異，易造成地基抗剪強度指標的誤估，影響工程安全評價的準確性。另外，現有的試驗，均採用先修整試體，然後在周邊套剪切盒，再用膨脹性快凝水泥砂漿填充剪切盒與試樣之間的間隙，如此做法，易引起試樣狀態改變，且剪切盒與試樣之間的間隙難以完全填充，影響試驗成果的可靠性。

發明內容
本實用新型的目的在於提供一種反壓式雙盒現場直剪儀，該裝置不僅能控制剪切面，而且能解決剪切盒與試樣之間間隙問題，提高了試驗成果的準確性。該直剪儀結構合理、簡單，操作方便，能用於開展土體原位剪切試驗，獲得準確的土體抗剪強度參數。
為了達到上述目的，本實用新型採用以下技術措施該現場大型直剪儀主要由剪切盒(包括上剪切盒和下剪切盒)、垂直反壓式加壓裝置(包括橫梁、吊籃、砂包、滾軸排、垂向加壓千斤頂、壓蓋板)、水平推力裝置(包括水平反力框架、水平推剪千斤頂)、水平位移計等組成。試驗依靠垂直反壓式加壓框架，通過千斤頂給試樣施加垂直壓力，與下剪切盒固定連接的水平推力裝置給試樣提供推剪力。在推剪力作用下，上、下剪切盒會發生相對位移，剪切面就是上、下剪切盒之間的試樣橫截面，保證了剪切面的確定性。下剪切盒下部加工成刃口，可以藉助垂直反壓式加壓框架提供的下壓力，採取邊修整試體，邊下壓剪切盒的方式直接將剪切盒壓入土體，以保證剪切盒與試樣密貼，而不留空隙。
本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果該反壓式雙盒現場直剪儀採用上剪切盒和下剪切盒組成的雙剪切盒，將剪切面固定下來，保證了剪切面的確定性。下剪切盒下部加工成刃口，可以藉助垂直反壓式加壓框架提供的下壓力，採取邊修整試體，邊下壓剪切盒的方式直接將剪切盒壓入土體，以保證剪切盒與試樣密貼，而不留空隙。最終達到保證試驗成果準確性之目的。


圖1為一種反壓式雙盒現場直剪儀的結構示意圖。
圖2反壓式雙盒現場直剪儀的下剪切盒與水平推力裝置平面構造示意圖；圖3反壓式雙盒現場直剪儀的垂直反壓式加壓框架結構示意圖；圖4反壓式雙盒現場直剪儀的滾軸排平面構造示意圖。
圖中1.土樣，2.上剪切盒，3.下剪切盒，4.垂直反壓式加壓框架，5.滾軸排6.垂向加壓千斤頂，7.壓蓋板，8.水平推剪千斤頂，9.水平反力框架，10.水平位移計，11.墊板，12.螺栓，13.吊籃，14.砂包，15.滾軸，16.滾軸排上承壓板，17.滾軸排下承壓板，18.橫梁，19.推力曲杆。
具體實施方式
下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細描述根據圖1、圖2、圖3、圖4可知，該反壓式雙盒現場直剪儀由上剪切盒2、下剪切盒3、垂直反壓式加壓框架4、滾軸排5、垂向加壓千斤頂6、壓蓋板7、水平推剪千斤頂8、水平反力框架9、水平位移計10構成。其特徵在於土樣1處於上剪切盒2和下剪切盒3之中，上剪切盒2在上，下剪切盒3在下，上剪切盒2和下剪切盒3垂向對齊。垂直反壓式加壓框架4由盛滿砂包14的吊籃13和橫梁18構成，吊籃13對稱布置於橫梁18兩端，直接調掛在橫梁18兩端。滾軸排5由滾軸15、上承壓板16、下承壓板17構成，滾軸15夾在上承壓板16和下承壓板17中間。垂向加壓千斤頂6向下通過壓蓋板7作用在土樣1上，向上通過滾軸排5頂在橫梁18下部。水平反力框架9與下剪切盒3通過螺栓12固定連接，水平推剪千斤頂8-端與水平反力框架9固定連接，活塞端直接頂在上剪切盒2的推力曲杆19上，水平推剪千斤頂對上剪切盒施加推力，上剪切盒2與下剪切盒3相對位移，對土樣實施剪切，其相對位移由安裝在上剪切盒2與下剪切盒3之間的水平位移計10測讀。下剪切盒3下部帶刃口，可以藉助垂直反壓式加壓框架提供的下壓力，採取邊修整試體，邊下壓剪切盒的方式直接將剪切盒壓入土體。
權利要求1.一種反壓式雙盒現場直剪儀，它由垂直反壓式加壓框架(4)、滾軸排(5)、壓蓋板(7)、水平推剪千斤頂(8)、水平反力框架(9)、水平位移計(10)構成，其特徵在於剪切盒包括上剪切盒(2)和下剪切盒(3)，上剪切盒(2)和下剪切盒(3)垂向對齊，水平反力框架(9)與下剪切盒(3)通過螺栓(12)固定連接，水平推剪千斤頂(8)一端與水平反力框架(9)固定連接，活塞端直接頂在上剪切盒(2)的推力曲杆(19)上。
2.根據權利要求1所述的一種反壓式雙盒現場直剪儀，其特徵在於下剪切盒(3)下部帶刃口。
專利摘要本實用新型公開了一種反壓式雙盒現場直剪儀，它由垂直反壓式加壓框架、滾軸排、壓蓋板、水平推剪千斤頂、水平反力框架、水平位移計構成。其特徵在於剪切盒包括上剪切盒和下剪切盒，上剪切盒和下剪切盒垂向對齊，水平反力框架與下剪切盒通過螺栓固定連接，水平推剪力由安放在水平反力框架和上剪切盒之間的千斤頂施加，上剪切盒與下剪切盒的相對位移由水平位移計測讀。該反壓式雙盒現場直剪儀結構合理、簡單，操作方便，能用於土體原位剪切試驗，能保證剪切面的確定性以及剪切盒與試樣密貼，可提高試驗成果的準確性。
文檔編號E02D33/00GK2811984SQ200520097228
公開日2006年8月30日 申請日期2005年7月19日 優先權日2005年7月19日
發明者陳善雄, 許錫昌 申請人:中國科學院武漢巖土力學研究所