一种固化淤泥室内试验制样器的制作方法

本实用新型涉及资源再生和环境保护技术领域，尤其涉及一种固化淤泥室内试验制样器。

背景技术：

淤泥是在静水或缓慢的流水环境中沉积、经物理化学或生物化学作用形成的、未固结的软弱细粒或极细粒土，其具有高含水率、高有机质和低强度的特点。目前，大量的江河湖海等地区的空间开发建设过程中，通常会产生大量难以有效处理和利用的淤泥。中国河流湖泊众多、海洋资源丰富，每年清理产生的淤泥超过1亿立方米。结合可持续发展战略的基本要求，参考现有的相关处理技术，通过对淤泥进行固化处理可将其转化为土工材料和建筑材料加以再生利用，这种处理方式既降低了经济成本，也解决了土地资源占用和环境污染的问题，符合我国的基本国情和发展需要。

然而经固化处理的淤泥作为土工材料和建筑材料使用时，其强度能否满足工程需求是重要的研究问题，针对这一问题，需要开展包括无侧限抗压强度试验和三轴压缩试验在内的相关土工室内试验，而方便、快速、稳定地制取均匀标准的试样是开展室内试验的重要基础条件。现有的土工室内试验制样器大多用于黏土、粉土和砂土等非特殊土试样的制取，而鲜有针对固化淤泥室内试验制样器的研究。同时，通过分层击实的传统制样设备所制取的试样不能达到试样的整体性和密度均一性的要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种能够方便、快速、稳定制取标准试样的固化淤泥室内试验制样器。

本实用新型提供一种固化淤泥室内试验制样器，包括反力架、压塞、千斤顶、套筒、三瓣模和底托，所述压塞与反力架连接，所述底托、三瓣模和套筒依次连接，所述千斤顶位于反力架内，所述底托位于千斤顶的上方，所述三瓣模位于底托的上方，所述套筒位于三瓣模的上方，所述千斤顶上升或下降可带动套筒上升或下降，所述套筒上升使压塞对套筒内的固化淤泥施加作用力，所述套筒内的固化淤泥被均匀压入三瓣模中。

进一步地，所述反力架包括反力架上部，所述反力架上部设有若干第一螺栓孔，所述压塞包括工作部和连接部，所述连接部用以与反力架上部连接，所述连接部上设有若干第二螺栓孔，通过在所述第一螺栓孔和第二螺栓孔内插入螺栓将连接部固定连接在反力架上部，所述工作部的形状为圆柱体，所述工作部用以将套筒内的固化淤泥均匀压入三瓣模中。

进一步地，所述反力架还包括反力架底部，所述反力架底部设有第一卡槽，所述第一卡槽用以固定千斤顶。

进一步地，所述三瓣模包括三片金属圆弧片，所述金属圆弧片的圆心角为120°，通过夹环将三片金属圆弧片组成空心圆柱体。

进一步地，所述套筒为中空的圆柱体结构，所述套筒的下方设有若干凸台，所述金属圆弧片的上方设有第二凹槽，所述第二凹槽与凸台套设连接。

进一步地，所述底托包括底托上部和底托下部，所述底托上部设有第一凹槽，所述第一凹槽用以安装三瓣模，所述底托下部设有第二卡槽，所述第二卡槽用以连接千斤顶。

进一步地，所述工作部的直径与套筒的内径相等，所述套筒的内径与三瓣模的内径相等。

进一步地，所述工作部的直径为39.1mm，所述套筒的内径为39.1mm，所述三瓣模的内径为39.1mm，所述三瓣模的高度为80mm。

进一步地，所述第一螺栓孔和第二螺栓孔的数量均为3个，且所述第一螺栓孔和第二螺栓孔等间距排列。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果是：本实用新型结构简单、操作方便；本实用新型提供的制样器不仅解决了传统制样装置分层和密度不均一的问题，而且能够方便、快速、稳定地制取试验所需的标准试样，进而保证实验结果的真实性；利用本实用新型提供的制样器制得的试样能够有效地反应固化淤泥的物理力学性质，进而为实现淤泥资源化利用和环境保护提供有力的技术支持。

附图说明

图1是本实用新型一种固化淤泥室内试验制样器的结构示意图。

图2是本实用新型一种固化淤泥室内试验制样器的制样过程示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地描述。

请参考图1和图2，本实用新型的实施例提供了一种固化淤泥室内试验制样器，其包括反力架1、千斤顶2、底托3、三瓣模4、套筒6和压塞7，压塞7与反力架1连接，底托3、三瓣模4和套筒6依次连接，千斤顶2位于反力架1内，底托3位于千斤顶2的上方，三瓣模4位于底托3的上方，套筒6位于三瓣模4的上方，千斤顶2上升或下降可带动套筒6上升或下降，套筒6上升可使压塞7对套筒6内的固化淤泥施加作用力，而后套筒6内的固化淤泥被均匀压入三瓣模4中。

反力架1包括反力架上部11和反力架底部12，反力架上部11设有若干第一螺栓孔(图中未示)，反力架底部12设有第一卡槽，第一卡槽用以固定千斤顶2。

压塞7包括工作部71和连接部72，连接部72用以与反力架上部11连接，连接部72上设有若干第二螺栓孔，通过在第一螺栓孔和第二螺栓孔内插入螺栓111将连接部72固定连接在反力架上部11，工作部71为光滑的金属圆柱体，工作部71用以将套筒6内的固化淤泥均匀压入三瓣模4中。

一实施例中，第一螺栓孔和第二螺栓孔的数量均为3个，且第一螺栓孔和第二螺栓孔均等间距排列。

套筒6为中空的圆柱体结构，套筒6的下方设有若干凸台61，套筒6的内径与工作部71的直径相等，一实施例中，套筒6的内径与工作部71的直径为39.1mm。

底托3包括底托上部31和底托下部32，底托上部31设有第一凹槽311，第一凹槽311用以安装三瓣模4，底托下部32设有第二卡槽，第二卡槽用以连接千斤顶2。

三瓣模4包括三片金属圆弧片41，金属圆弧片41的圆心角为120°，通过夹环5将三片金属圆弧片41组成空心圆柱体，金属圆弧片41的上方设有第二凹槽411，第二凹槽411与凸台61套设连接从而将套筒6与三瓣模4连接，三瓣模4的内径与套筒6的内径相等，一实施例中，三瓣模4的内径与套筒6的内径为39.1mm，三瓣模4的高度为80mm。

利用本实用新型提供的固化淤泥室内试验制样器制取无侧限抗压试验所要求的标准试样时，首先将制备好的固化淤泥均匀填入套筒6和三瓣模4的内部，确保千斤顶2的中轴线与压塞7的中轴线保持一致，然后手动快速顶升千斤顶2直至套筒6的上方与压塞7的下方平齐，然后匀速缓慢顶升千斤顶2，在千斤顶2的上升过程中，压塞7将套筒6内的固化淤泥均匀压入三瓣模4中,当压塞7的工作部71完全进入套筒6时，制样完成，即得到无侧限抗压试验所要求的标准试样；需要取出制取的标准试验时，回缩千斤顶2，依次拆卸套筒6、底托3和夹环5，取出三瓣模4中的固化淤泥标准试样。

本实用新型结构简单、操作方便；本实用新型提供的制样器不仅解决了传统制样装置分层和密度不均一的问题，而且能够方便、快速、稳定地制取试验所需的标准试样，进而保证实验结果的真实性；利用本实用新型提供的制样器制得的试样能够有效地反应固化淤泥的物理力学性质，进而为实现淤泥资源化利用和环境保护提供有力的技术支持。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。