[发明专利]一种限速式流动化土强度快速检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种限速式流动化土强度快速检测装置及检测方法，检测装置包括框体、穿过框体顶部的按压装置，框体内的液体限速装置；检测方法包括下压按压装置，使检测管压入待测土体，后按压装置复位；记录检测管压入土体前后入的土体深度；将土体深度乘以弹性构件的弹性系数，获得检测管刺破土体时的力，再除以检测管与待测土体的接触横截面的面积，获得刺破土体时的压强，即土体的抗压强度。本发明操作简单，只需要按压操作，就可以读取土体的抗压强度；可实现现场测量；数据结果可靠，误差小。

技术领域

本发明涉及一种土木材料的检测装置及检测方法，特别是涉及一种限速式流动化土强度快速检测装置及检测方法。

背景技术

在工程施工建设中，无侧限抗压强度是指固化土试样在无侧向压力条件下，抵抗轴向应力的极限强度，是固化土最基本的力学性能指标，它是评价水泥或其他胶结材料对土体固化效果的重要指标之一。目前关于土体无侧限抗压强度检测的方法主要包括两种：一种是现场取样，然后在实验室内进行检测；另一种是按照现场的配比，在实验室内进行拌和、养护、测定。但这两种方法均存在一定的问题：对于现场取样，存在以下不足：①会对已经施工的场地造成影响；②取样或则会后期的切土过程可能会对试样造成扰动，导致试验结果失真。对于实验室制备的方法，存在以下不足：①实验室材料的拌和过程与现场的拌和过程存在差异，可能导致测量的结果失真；②实验室的养护条件与现场存在差异，固化土强度的发展趋势存在差异，可能导致测量的结果失真。

专利号“CN201811590722”公开了“一种半定量无侧限抗压强度测试仪”，提供了一种半定量无侧限抗压强度测试仪，但其存在以下不足：①操作繁琐：需要在现场进行取样，然后在实验室内进行测量；②不够便捷：测试过程中使用了多种发砝码，操作繁琐。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种限速式流动化土强度快速检测装置，另一目的是提供一种限速式流动化土强度快速检测装置的检测方法。该检测装置操作简单，使用便捷，能够对待测土体进行原位测量，结果可靠误差小，对施工场地影响小。

技术方案：本发明提供了一种限速式流动化土强度快速检测装置，包括框体，还包括穿过框体顶部的按压装置，框体内的液体限速装置；按压装置包括第一压杆及沿其周向、与其平行排列的若干个第二压杆，第一压杆底部设有容纳弹性构件和部分检测管的空腔，弹性构件的两端分别与空腔顶部、检测管顶部固定连接，框体底部设有可使检测管穿过的孔；液体限速装置包括与第二压杆数量相同的液压缸和储存缸，液压缸和储存缸内分别设有第一活塞、第二活塞，第一活塞与第二压杆固定连接，液压缸内填充液体、且底部设有与储存缸底部相连的管道，按压装置带动活塞上下运动使液体在液压缸和储存缸之间来回流动。

框体为空心圆柱体或者棱柱，框体上可设有与检测管相对应的竖向条形缺口，方便观察；弹性构件是由已知弹性系数的弹性材料构成，可以是弹簧或其他弹性材料制得的部件；限速装置内填充的液体可以是普通用水，或者盐水等溶液，盐水的密度略大于纯水的密度，对于装置的限速效果更好。

进一步地，所述检测管的底部连有下端管，下端管是可拆卸的。可以根据不同的待测土体设计不同大小的下端管，根据实际待测土体安装不同的下端管，以减小误差；当待测土体为较软的土质(如沙土、粉土)时，选取横截面较大的下端管；当待测土体为较硬的土质(如坚硬密实的粘性土)时，选取横截面较大的下端管。由于弹簧的弹性系数是有一定范围的，本装置通过不同的土质来调节横截面积以此保证不超过弹簧量程，这样的得到的数据才是有效的。

为了方便读取记录压入土体前后入待测土体的土体深度，所述检测管上套有可沿其上下滑动的、位于第一压杆下方的滑动环。下压按压装置前，记录滑动环的位置；下压按压装置后，第一压杆向下移动，进而带动滑动环在检测管上向下滑动，再次记录滑动环的位置；从而就可以方便地计算得到滑动环滑动的距离，即为检测管压入待测土体的深度。

为了提高检测装置的使用便捷性，所述框体的材质是透明的。可以通过框体直接获取检测管向下滑动的距离。