[发明专利]实时量测土样膨胀力的试验装置

权利要求书

1.一种实时量测土样膨胀力的试验装置，包括固结仪、橡胶帽（12）、加载组件（3）、输水装置和载荷测量装置（1），其特征在于：所述固结仪包括水槽（11）、护环（15）、环箍（16）、环刀（9）、加压盖（10）和透水组件，在所述环箍（16）的内侧直接与带有土样（19）的所述环刀（9）紧密接触，所述透水组件包括大透水石（18）和小透水石（17），所述环箍（16）置于所述大透水石（18）上，所述环箍（16）的外侧还设有所述护环（15），土样（19）上下表面分别通过薄滤纸与所述大透水石（18）的上表面和所述小透水石（17）的底表面接触，所述小透水石（17）上还设置加压盖（10），使所述大透水石（18）的底表面完全浸入水槽（11）中的水中，使土样（19）吸水膨胀，所述橡胶帽（12）为环形，所述橡胶帽（12）的内缘与所述环刀（9）的外表面密封接触，所述橡胶帽（12）的外缘与所述水槽（11）外壁密封，所述加压盖（10）在所述环刀（9）内压实所述小透水石（17）的上表面，所述输水装置通过所述橡胶帽（12）的进水孔（14）向所述水槽（11）输水，水槽（11）被加满水时，所述橡胶帽（12）排气孔（13）被塞子塞进密封，所述加载组件（3）向所述加压盖（10）的顶部施压，限制所述加压盖（10）在竖向上没有位移，使土样（19）一直保持与实验初始时的体积不变，所述载荷测量装置（1）对土样（19）的膨胀力进行实时测量。

2.根据权利要求1所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述输水装置包括水箱（4）、水龙头（6）和输水管（7），所述水箱（4）架设在铁架（8）上，使所述水箱（4）底部的高度都高于所述水槽（11）中水位高度，通过所述水箱（4）顶部的进水口（5）向所述水箱（4）中注水，所述水箱（4）的出水口通过水龙头（6）与所述输水管（7）的一端连通，所述输水管（7）的另一端与所述橡胶帽（12）的进水孔（14）连通，所述水龙头（6）控制所述水箱（4）向所述水槽（11）的输水量。

3.根据权利要求2所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：载荷测量装置（1）为天平，所述固结仪和载有所述输水装置的铁架（8）同时置于天平上。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述加载组件（3）为竖向传力杆，所述竖向传力杆通过设置于固结仪外侧的钢架（2）悬于所述固结仪的正上方，所述竖向传力杆的施压端正对所述加压盖（10）的上表面中央位置。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述环刀（9）的外侧沿其周向设有环形凸肋，所述水槽（11）的外壁沿其周向设有环形沟槽，使用绳子箍在所述环刀（9）外壁的环形凸肋上和所述水槽（11）外壁的环形沟槽中。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述护环（15）、环箍（16）和加压盖（10）采用铜材料制作。

7.根据权利要求1～3中任意一项所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述环刀（9）采用不锈钢材料制作。

8.根据权利要求1～3中任意一项所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述水槽（11）采用钢化玻璃材料制作。

9.根据权利要求1～3中任意一项所述的实时量测土样膨胀力的试验装置，其特征在于：所述水箱（4）采用玻璃材料制作。