一种岩土地下工程的实验装置的制作方法

本实用新型涉及一种岩土的实验装置。

背景技术：

由于岩土体赋存的地质环境复杂，且往往带有地下水的影响，注浆技术已经成为改善岩土体结构及性能，提高岩土体自承载能力的有效途径之一。然而现有的实验装置均是直接在桶体内加入岩土层，通过注浆管往岩土层内注入浆液，实验完成后，桶体和混凝土块很难分离，且对于不同孔隙及松散度的岩土环境无法进行模拟。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种岩土地下工程的实验装置。以解决现有的实验室注浆装置实验完成后，桶体和混凝土块很难分离，且对于不同孔隙及松散度的岩土环境无法进行模拟的问题。

一种岩土地下工程的实验装置包括第一圆筒、第二圆筒、锥筒、底板、环形顶板、中心板、注浆腔、注浆管、第一转板、第二转板、搅拌棒、第一支架、第二支架、电机、轴承、第一转轴、第二转轴、第一液压装置、第二液压装置、第三液压装置、第四液压装置、振动器及锁扣装置；

第二圆筒下端与锥筒上端相连通，锥筒下端设有底板，底板上部设有环形顶板，环形顶板的中心设有中心板，在底板环形顶板之间均布设有第一液压装置及第二液压装置，中心板的上端设有注浆腔，注浆腔上端设有注浆管，注浆腔内部底表面均布设有多个振动器；所述的注浆腔表面均布多个通孔；

第二圆筒上端一侧与第一圆筒下端一侧相铰接，第二圆筒上端另一侧与第一圆筒下端另一侧设有锁扣装置，第一圆筒上端一侧设有第一支架，第一支架端部设有轴承，轴承内部设有第一转轴，第一转轴的上端与电机的电机轴花键连接，第一转轴下端外部沿圆周方向设有外花键，第二转轴的上端内部沿圆周方向设有内花键，第一转轴的下端与第二转轴的上端花键连接，且第二转轴的上端内花键可沿第一转轴下端外花键长度方向滑动，第二转轴的外表面沿圆周方向设有外花键，且第二转轴向下穿出第一转板，第一转板及第二转板位于第一圆筒的中心，第二转轴与第一转板的中心花键连接，且第一转板可沿第二转轴的外花键长度方向滑动，第二转轴的下端与第二转板的中心固定连接，在第一转板及第二转板之间设有第三液压装置；所述的电机通过第二支架固定于第一支架上；所述的第一转板上设有多个搅拌棒，且搅拌棒向下穿出第二转板；

第一转板上表面与第一支架之间设有第四液压装置，第四液压装置的一端与第一支架相固定，第四液压装置的另一端置于第一转板的上表面圆形轨道内。

本实用新型的有益效果是：

1、首先将本实用新型的锁扣装置打开，然后将第一圆筒及其上部连接的第一转板、第二转板、搅拌棒、第一支架、第二支架、电机、轴承、第一转轴、第二转轴、第三液压装置及第四液压装置一同沿铰接处旋转打开，即第一圆筒及其上部连接的部件为一个整体，可随时打开或关闭；

2、将第一圆筒及其上部连接的部件沿铰接处旋转打开后，将岩土层加入到锥筒及注浆腔之间，然后将第一圆筒及其上部连接的部件沿铰接处旋转闭合后，关闭锁扣装置；

3、当需要较为松散的岩土层时，调节第三液压装置及第四液压装置使第一转板向下运动，第一转板沿第二转轴的外花键长度方向向下滑动，搅拌棒向下穿出第二转板伸入岩土层内，启动电机，由于第四液压装置的另一端置于第一转板的上表面圆形轨道内，因此，第一转板、第二转板及搅拌棒可一同旋转，将岩土层打散，松散后，调节第三液压装置及第四液压装置，使得第一转板向上运动，使得搅拌棒脱离岩土层，然后将第一圆筒及其上部连接的部件沿铰接处旋转打开，向注浆管内加入浆料，启动振动器，通过振动器模拟地下工程在设备运行状态下的振动现状，并进入岩土层内；

4、当需要较为密实的岩土层，调节第三液压装置及第四液压装置，使得第一转板向上运动，使得搅拌棒脱离第二转板，然后固定第三液压装置，再调节第四液压装置使得第一转板及第二转板一同向下运动，进而压实岩土层，然后将第一圆筒及其上部连接的部件沿铰接处旋转打开，向注浆管内加入浆料，启动振动器，通过振动器模拟地下工程在设备运行状态下的振动现状，并进入岩土层内；

5、本实用新型结构下部分采用锥筒，且通过调节第一液压装置及第二液压装置可给予环形顶板向上的推力，使得注浆后的岩土向上脱出，方便注浆后的岩土与桶体分离。

本实用新型用于一种岩土地下工程的实验装置。

附图说明

图1是本实用新型一种岩土地下工程的实验装置的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型技术方案不局限于以下所列举的具体实施方式，还包括各具体实施方式之间的任意组合。

具体实施方式一：下面结合图1具体说明本实施方式。本实施方式的一种岩土地下工程的实验装置包括第一圆筒1、第二圆筒2、锥筒3、底板4、环形顶板5、中心板6、注浆腔7、注浆管8、第一转板9、第二转板10、搅拌棒11、第一支架12、第二支架13、电机14、轴承15、第一转轴16、第二转轴17、第一液压装置18、第二液压装置19、第三液压装置20、第四液压装置21、振动器22及锁扣装置23；

第二圆筒2下端与锥筒3上端相连通，锥筒3下端设有底板4，底板4上部设有环形顶板5，环形顶板5的中心设有中心板6，在底板4与环形顶板5之间均布设有第一液压装置18及第二液压装置19，中心板6的上端设有注浆腔7，注浆腔7上端设有注浆管8，注浆腔7内部底表面均布设有多个振动器22；所述的注浆腔7表面均布多个通孔；

第二圆筒2上端一侧与第一圆筒1下端一侧相铰接，第二圆筒2上端另一侧与第一圆筒1下端另一侧设有锁扣装置23，第一圆筒1上端一侧设有第一支架12，第一支架12端部设有轴承15，轴承15内部设有第一转轴16，第一转轴16的上端与电机14的电机轴花键连接，第一转轴16下端外部沿圆周方向设有外花键，第二转轴17的上端内部沿圆周方向设有内花键，第一转轴16的下端与第二转轴17的上端花键连接，且第二转轴17的上端内花键可沿第一转轴16下端外花键长度方向滑动，第二转轴17的外表面沿圆周方向设有外花键，且第二转轴17向下穿出第一转板9，第一转板9及第二转板10位于第一圆筒1的中心，第二转轴17与第一转板9的中心花键连接，且第一转板9可沿第二转轴17的外花键长度方向滑动，第二转轴17的下端与第二转板10的中心固定连接，在第一转板9及第二转板10之间设有第三液压装置20；所述的电机14通过第二支架13固定于第一支架12上；所述的第一转板9上设有多个搅拌棒11，且搅拌棒11向下穿出第二转板10；

第一转板9上表面与第一支架12之间设有第四液压装置21，第四液压装置21的一端与第一支架12相固定，第四液压装置21的另一端置于第一转板9的上表面圆形轨道内。

具体实施方式的有益效果是：1、首先将本实用新型的锁扣装置23打开，然后将第一圆筒1及其上部连接的第一转板9、第二转板10、搅拌棒11、第一支架12、第二支架13、电机14、轴承15、第一转轴16、第二转轴17、第三液压装置20及第四液压装置21一同沿铰接处旋转打开，即第一圆筒1及其上部连接的部件为一个整体，可随时打开或关闭；

2、将第一圆筒1及其上部连接的部件沿铰接处旋转打开后，将岩土层加入到锥筒3及注浆腔7之间，然后将第一圆筒1及其上部连接的部件沿铰接处旋转闭合后，关闭锁扣装置23；

3、当需要较为松散的岩土层时，调节第三液压装置20及第四液压装置21使第一转板9向下运动，第一转板9沿第二转轴17的外表面的外花键长度方向向下滑动，搅拌棒11向下穿出第二转板10伸入岩土层内，启动电机14，由于第四液压装置21的另一端置于第一转板9的上表面圆形轨道内，因此，第一转板9、第二转板10及搅拌棒11可一同旋转，将岩土层打散，松散后，调节第三液压装置20及第四液压装置21，使得第一转板9向上运动，使得搅拌棒11脱离岩土层，然后将第一圆筒1及其上部连接的部件沿铰接处旋转打开，向注浆管8内加入浆料，启动振动器22，通过振动器模拟地下工程在设备运行状态下的振动现状，并进入岩土层内；

4、当需要较为密实的岩土层，调节第三液压装置20及第四液压装置21，使得第一转板9向上运动，使得搅拌棒11脱离第二转板10，然后固定第三液压装置20，再调节第四液压装置21使得第一转板9及第二转板10一同向下运动，进而压实岩土层，然后将第一圆筒1及其上部连接的部件沿铰接处旋转打开，向注浆管8内加入浆料，启动振动器22，通过振动器模拟地下工程在设备运行状态下的振动现状，并进入岩土层内；

5、本实用新型结构下部分采用锥筒3，且通过调节第一液压装置18及第二液压装置19可给予环形顶板5向上的推力，使得注浆后的岩土向上脱出，方便注浆后的岩土与桶体分离。

具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述的第一转板9上设有多个长度不同的搅拌棒11。其它与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二之一不同的是：所述的第一转板9上设有2个搅拌棒11。其它与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：所述的锥筒3与注浆腔7之间设有压力感应探头。其它与具体实施方式一至三相同。

具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：所述的注浆腔7内部底表面均布设有2个振动器22。其它与具体实施方式一至四相同。