一种新型重塑土制样装置的制作方法

本实用新型涉及一种土木工程领域用到的制样装置，尤其是一种新型重塑土制样装置。

背景技术：

在室内土工试验中，往往会遇到原状土取出的试样不符合规范要求，或因试验设计要求需要使用重塑土试样的情况，这就使得我们要对重塑土样的制备装置和制备方法进行深入地了解和研究。目前，重塑土样的制备方法主要分为两类：击实法和固结法。击实法，即采用确定质量的击锤从一定高度下落，一层或分层击实土样至设计高度；固结法，将风干的土体破碎筛分，所得的土体颗粒与蒸馏水充分拌合，获得略大于液限的稀泥浆，在垂直荷载下固结成样。现阶段使用击实法制样的装置，结构过于简单，不能很好的控制分层高度和制样的尺寸，成样后的土样还需要后期切割打磨；而在已有的可用于分层击实法制样的装置中，其结构往往过于复杂，设备加工的难度大，土样的制作过程繁杂。

技术实现要素：

为了解决现阶段的制样装置所存在的问题，本实用新型提供一种新型重塑土制样装置，该一种新型重塑土制样装置结构紧凑简单，易于操作，不仅方便控制土样的尺寸，而且土样可一次成型，不需后期打磨；此外该装置不仅适用于击实法而且固结法同样能够使用；该设备制作方便，无复杂加工工艺；且适合携带，能够在现场取土制样。

本实用新型解决其技术问题所使用的技术方案是：一种新型重塑土制样装置，包括：限位器，击锤柱，击锤，承压板，压样柱，上限位板，下限位板，挡板，模具桶，击实器，底座；一种新型重塑土制样装置有一个压样柱；压样柱从上至下顺序连接有承压板、上限位板、下限位板、挡板以及击实器；压样柱的上下端分别固定连接着承压板与击实器；压样柱表面有螺纹，并在轴线方向设置有刻度，精度为1mm，量程为200mm，刻度从击实器的上表面与压样柱的连接处由下向上增大；压样柱的柱身通过螺纹连接着上限位板与下限位板；上限位板与下限位板的高度能够上下调节，调节下限位板至所需位置，并按相反方向调节上限位板，使上下限位板固定；固定后的上限位板与下限位板用于限制压样柱的下降高度，防止压样柱超深；挡板套装在压样柱上，挡板用于观测压样柱下降的长度以及防止压样柱倾斜；挡板的下方顺序连接有模具与底座；

所述承压板的顶部设置有螺纹凹槽，凹槽连接着击锤柱，击锤柱上设置有限位器与击锤；限位器为卡扣形式，用于控制击实过程中击锤的提升高度。

本实用新型的有益效果是：该一种新型重塑土制样装置结构紧凑简单，易于操作，不仅方便控制土样的尺寸，而且土样可一次成型，不需后期打磨；此外该装置不仅适用于击实法而且固结法同样能够使用；该设备制作方便，无复杂加工工艺；且适合携带，能够在现场取土制样。

附图说明

图1为本实用新型的结构原理示意图。

图中：1.限位器，2.击锤柱，3.击锤，4.承压板，5.压样柱，6.上限位板，7.下限位板，8.挡板，9.模具桶，10.击实器，11.底座。

具体实施方式

在图中，一种新型重塑土制样装置，包括：限位器1，击锤柱2，击锤3，承压板4，压样柱5，上限位板6，下限位板7，挡板8，模具桶9，击实器10，底座11；一种新型重塑土制样装置有一个压样柱5；压样柱5从上至下顺序连接有承压板4、上限位板6、下限位板7、挡板8以及击实器10；压样柱5的上下端分别固定连接着承压板4与击实器10；压样柱5表面有螺纹，并在轴线方向设置有刻度，精度为1mm，量程为200mm，刻度从击实器10的上表面与压样柱5的连接处由下向上增大；压样柱5的柱身通过螺纹连接着上限位板6与下限位板7；上限位板6与下限位板7的高度能够上下调节，调节下限位板7至所需位置，并按相反方向调节上限位板6，使上下限位板固定；固定后的上限位板6与下限位板7用于限制压样柱5的下降高度，防止压样柱5超深；挡板8套装在压样柱5上，挡板8用于观测压样柱5下降的长度以及防止压样柱5倾斜；挡板8的下方顺序连接有模具9与底座11；

所述承压板4的顶部设置有螺纹凹槽，凹槽连接着击锤柱2，击锤柱2上设置有限位器1与击锤3；限位器1为卡扣形式，用于控制击实过程中击锤的提升高度。

实施列一：

预制备重塑土三轴试样，直径50mm，高度100mm，操作步骤与部件尺寸设计如下：

1、根据所需土样含水率，计算土粒与水的用量，采用喷壶对土粒分层加水，保证加水均匀，使用塑料膜密封静置24小时；

2、所需土样高度为100，可按33mm、33mm、34mm分三层进行击实，根据所需土样的含水率和干密度计算每层土样的质量并称取，模具9设计为内径50mm，厚度10mm，高度H₀为180mm的不锈钢圆筒，底座11嵌入模具9的凸起部分直径50mm、高度H₁为10mm，装料前，在模具内和底座表面涂上一层凡士林；

3、将称好的分层土样倒入模具内并搅拌平整，设计挡板8上沿高度H₂为5mm，击实器10的直径为50mm，厚度H₃为30mm，将击实器与压样柱整体放入模具内，固定好挡板，此时设计土样分层高度H＝H0+H2-H1-H3-h(h为下限位板7下缘处刻度读数)，即H＝145-h；而第一层土样设计高度为33mm，则应调节压样柱读数h为112mm。

4、连接击锤系统(1.限位器，2.击锤柱，3.击锤)与承压板4，将击实锤提升至一定高度让其自由下落，进行击实，当下限位板7与挡板8接触时，停止击实；取出击实器与上部整体，此时第一层土样击实完毕，对其上表面刮毛。

5、刮毛后，限位板调节至79mm处，重复步骤3和步骤4，待第二层土样击实完成，将限位板调节至45mm处，重复以上步骤，完成第三层土样击实。

6、拆卸装置，将模具9取出，利用千斤顶等工具，将土样缓缓顶出，保存试样待用。

用固结法制作重塑土样时，调节上限位板6与下限位板7至所需尺寸，在击锤柱2上套装砝码即可实现利用静载固结土样，且土样可一次成型。