[发明专利]全自动温控真三轴仪

说明书

本发明公开了全自动温控真三轴仪，涉及一种岩土工程技术领域，包括压力室、测量机构和保温罩，所述压力室安装在安装架的顶壁上，同时压力室的内部设置有测量机构，对土样进行测量，并且压力室的外部设置有保温罩，保温罩螺栓安装在安装架的顶壁上，对压力室进行保温，减少压力室内部液体和外部的热量交换，减低温度的降低速率，并且测量机构内设置有围压罩，采用围压室的设置，将试样柱四周液体和压力室内部液体进行隔开，减少了对液体温度控制的难度，更加精准的控制试样柱四周的液体温度等数值，实现了测量不同温度状态下土体在真实应力状态下的应力应变关系，对于研究温度场对土体三维应力状态下得应力应变发展规律得影响具有重要得意义。

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，具体是全自动温控真三轴仪。

背景技术

土是一种分布广泛、成本低廉、自然环保的建筑材料，广泛应用于岩土工程中，包括边坡、垃圾填埋场、路基及各种土工建筑物(如挡土墙、大坝和隧道等)。土的孔隙中既有水又有空气的土称为非饱和土。非饱和土在自然界分布广泛，地球表面很多区域尤其是浅层的土体往往处于非饱和状态，人工填土、膨胀土、湿陷性黄土等都是典型的非饱和土。非饱和土的剪切模量、抗剪强度等力学特性是岩土工程安全可靠设计的重要依据。为了研究非饱和土的力学特性，利用非饱和土三轴仪对土样进行各种应力路径的室内试验是有效且常用的方法。然而常规的非饱和土三轴仪无法控制温度，大多是在常温下进行试验的。

自然界的土体总是处于特定的自然环境之中，其基本性质将随着所处的水分、温度条件不同而产生很大差异，忽略周围环境因素的影响而得到的土体基本性质将是不准确的，也不能满足实际工程的需要。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供全自动温控真三轴仪，能够实现不同温度状态下(-30℃到90℃)土体动态真三轴试验，获取饱和土体在三维应力状态下的应力应变关系。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：包括压力室、测量机构和保温罩，所述压力室安装在安装架的顶壁上，同时压力室的内部设置有测量机构，测量机构对土样进行测量，并且压力室的外部设置有保温罩，保温罩螺栓安装在安装架的顶壁上，其中保温罩采用隔温材料制成，同时保温罩的顶部扣合设置有罩盖。

作为本发明进一步的方案：所述测量机构包括加载机构，轴向载荷传感器和横向载荷传感器，其中所述加载机构安装在压力室的底壁上，同时加载机构的顶壁扣合有传压帽，并且传压帽的顶壁上安装有传压板，传压板安装在轴向传压杆的底部，轴向传压杆的另一端通过连接杆固定安装在轴向载荷传感器的输出端，其中轴向载荷传感器固定安装在支撑板的顶部上，并且支撑板的顶部固定安装有驱动杆，驱动杆通过活塞套滑动安装在安装板的内部，同时安装板螺栓安装在压力室的顶壁上，并且安装板的底部通过竖杆固定安装在压力室的底壁上，对安装板起到辅助支撑的作用，同时驱动杆的顶部固定安装在驱动气缸的输出端，其中驱动气缸通过立柱固定安装在压力室的顶壁上，同时加载机构的左右两侧设置有一对横向载荷传感器，横向载荷传感器安装在压力室的底壁上。

作为本发明进一步的方案：所述加载机构包括底座、试样柱、试样膜和围压罩，其中所述底座固定安装在压力室的底壁上，同时底座的顶部放置有轴向透水板，并且轴向透水板的顶部放置有试样柱，试样柱为试样土压铸而成，其中试样柱的顶部同样放置有轴向透水板，同时轴向透水板的上方安装有顶盖，并且试样柱的外部套设有试样膜，试样膜的底部通过卡环卡紧在底座的外壁上，其中试样膜的顶部通过传压帽压紧在顶盖的顶壁上，同时试样柱的四周设置有围压罩，围压罩通过放置板放置在压力室的底壁上。