[实用新型]一种击实土样试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及土木工程领域，特别是指一种击实土样试验装置。

背景技术

室内土工试验是获得土体强度、固结、渗透参数的一种重要方法，土样制备是其获得参数准确与否的必要步骤。在实验过程中发现，不同的土样制备方法对其物理力学参数有较大影响。根据实际工程状态，确定相应的土样制备方法十分关键。在环刀试样的制备中，一般常用的方法有击实法和压实法。压实法具有精确控制干密度、保证试样平整度等优点在公路、铁路、水利等行业得到广泛应用，但有些工程（如城墙修复等）中多采用人工与电动击实方法进行，故室内土样制备中采用击实法更加符合工程实际情况。目前已有的击实土样制备工具与方法操作繁琐且干密度不易控制等缺点，严重制约了击实土样相关参数的准确获得，故进行土样击实试验设备的改进与研制十分必要。

实用新型内容

本实用新型提出一种击实土样试验装置，解决了现有击实土样制备工具操作繁琐，且干密度不易控制的技术问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种击实土样试验装置，包括支架、击实系统、制样模具和控制系统，支架底座为圆形框架，支架底座两侧设有支架侧板，支架侧板为弧形长板，支架的上顶面设有支架顶板，支架顶板中部上方设有电机和滑轮组，牵引绳一端与电机相连、另一端绕过滑轮组后再穿过设于支架顶板中部的牵引孔与击锤上方的连接孔相连；所述击实系统包括导杆，击锤、击实底板和限位板，导杆设于支架顶板中部，导杆外设有定位套筒，导杆底部与击实底板相连，击实底板两侧设有限位板，击锤套设于导杆；制样模具包括制样模具上部和制样模具下部，制样模具上部为空心圆柱、制样模具下部分为带底的空心圆柱体，制样模具上部和制样模具下部之间设有环刀；所述控制系统包括压敏传感器、红外发射传感器、电机及控制器。

所述电机通过导线与控制器相连，控制器分别于压敏传感器和红外发射传感器相连。

所述制样模具上部为内径61.8mm、外径71.8mm、高40mm的空心圆柱体，制样模具下部为内径59.8mm（环刀壁厚1mm）、外径71.8mm、高10mm的空心圆柱体；制样模具上部分下部为内径59.8mm（环刀壁厚1mm）、外径71.8mm、高10mm的空心圆柱体；制样模具与环刀组装完成后，可形成一个内径61.8mm，外径71.8mm，高50mm的空心圆柱体，该空心圆柱体与直径71.8mm，高10mm圆盘固接形成带底的空心圆柱体，制样模具与环刀中心线重合。

所述支架底座上设有圆形凹槽，凹槽底部有定位孔，圆形凹槽的直径与制样模具直径相匹配；支架底座为圆形刚性底座，厚度15mm，直径12cm，定位凹槽为圆柱形，固设于刚性底座中，凹槽深度5mm，在凹槽内部设3个定位孔，定位孔直径5mm，深度5mm；刚性架体厚度10mm，宽度50mm，高度与环刀高度及导杆相匹配。

支架顶板为宽50mm钢板，支架顶板下方固接一内径11mm、外径15mm、高度50mm的定位套筒，定位套筒、支架底座、凹槽中心线相重合。

所述定位套筒直径大于导杆，定位套筒与导杆相匹配，定位套筒穿过支架顶板且高于支架顶板。

所述击锤为空心圆柱体，在击实过程中，击锤沿导杆上下垂直运动，限位板距离击实底板的高度与环刀的高度相匹配。

所述限位板为┓型，导杆的长度小于支架的高度与定位套筒的高度之差，导杆为直径10mm实心钢柱，其高度加上击实底板高度小于支架高度减去导杆定位套筒之差，击实底板为直径60.8mm、高10mm的刚性钢板，击锤为内径11mm外径50mm高60mm的刚性空心圆柱，限位板共4个，呈对称分布，限位板为厚10mm、宽10mm、高度30mm刚性钢板，限位板高度等于制样模具上部分上部圆柱体40mm与击实底板厚度10mm之差，击锤上部对称分布有连接牵引绳的空心圆形凸起，空心圆形凸起直径2mm。

所述红外发射传感器包括传感器发射端和传感器接收端，支架两侧的支架侧板上设有供传感器发射端和传感器接收端滑动的轨道，传感器发射端和传感器接收端成对、对称设置，传感器发射端与传感器接收端的连线不经过导杆。

本发明的有益效果在于：