本实用新型涉及土工试验领域，尤其涉及一种原状黄土增湿环剪装置。
背景技术：
滑坡是地质灾害的主要类型之一，其中很多边坡发生了高速、长距离的滑动破坏，其滑动距离长达几十米、甚至上百米，这类滑坡造成的危害和损失也是最大的。因此，有必要对这种高速、长距离的滑坡灾害进行详细的试验研究。由于常规直剪仪和三轴仪受其应变范围所限无法满足这种大剪切位移的试验条件，而作为主要用于研究土在大剪切位移条件下力学特性的环剪仪具有其独特的设计构造和试验功能，已经逐渐扩展到涉及与土体剪切破坏过程相关的研究当中。
原状黄土增湿抗剪强度对分析边坡土体在降雨条件下强度变化具有重要意义，现有技术没有一种测量装置可以测试原状黄土增湿抗剪强度，目前的环剪仪不能进行定量增湿剪切试验，只能测试常规条件下的土体抗剪强度，其功能比较单一。
技术实现要素：
针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于克服现有提供一种原状黄土增湿环剪装置，本环剪装置可以对土样进行定量增湿的同时，又对增湿的土样模拟出环剪力，可以模拟出原状黄土实际使用时所面临的湿度大和环剪力大双重危害，实现了增湿一定含水量条件下原状黄土抗剪强度测试的目的，从而提高了科研水平。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：
一种原状黄土增湿环剪装置，包括土样筒、底板、水箱和支撑杆，所述土样筒设置于底板上表面，所述土样筒包括下环形侧板和重叠设置于下环形侧板上的上环形侧板，所述上环形侧板内部具有上土样腔，所述下环形侧板内部具有与上土样腔相连通的下土样腔，所述土样筒的土样腔由上土样腔和下土样腔组成，所述上环形侧板顶部设有盖合在上土样腔顶部的顶板；所述顶板上固定设有置于上土样腔中的细钢片，所述顶板顶部固定设有转轮；所述底板上表面固定设有支撑杆，在支撑杆上安装有电机，电机的动力输出轴上固定安装有输出转轮，所述电机的输出转轮与顶板上的转轮通过传动机构配合动力连接；所述水箱底部连通设有导水管，所述顶板上开有与上土样腔相连通的进水孔，所述导水管的出水管口与进水孔密闭连通。
为了更好地实现本实用新型，所述下环形侧板与底板上表面之间设有透水石。
为了便于电机的安装，所述支撑杆上固定连接有平板，所述电机安装于平板上。
作为优选，所述传动机构为皮带，所述转轮为皮带轮，所述电机的输出转轮为皮带轮。
为了使得水箱中的水通过导水管均匀输送到土样筒的土样腔中，所述水箱底部连通设有两个导水管，所述顶板上位于细钢片的两侧分别开有一个进水孔，两个导水管与两个进水孔分别一一对应连通。
为了便于对两个进水孔的出水进行开与关的控制操作，所述进水孔处设有阀门，所述阀门用于开或关控制进水孔的出水。
本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
本实用新型可以对土样进行定量增湿的同时，又对增湿的土样模拟出环剪力，可以模拟出原状黄土实际使用时所面临的湿度大和环剪力大双重危害，实现了增湿一定含水量条件下原状黄土抗剪强度测试的目的，从而提高了科研水平。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1—水箱，2－细钢片，3－导水管，4－阀门，5－进水孔，6－上环形侧板，7－下环形侧板，8－透水石，9－底板，10－支撑杆，11－平板，12－电机，13－皮带，14－转轮。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：
实施例
如图1所示，一种原状黄土增湿环剪装置，包括土样筒、底板9、水箱1和支撑杆10，土样筒设置于底板9上表面，土样筒包括下环形侧板7和重叠设置于下环形侧板7上的上环形侧板6，上环形侧板6与下环形侧板7上下重叠设置。上环形侧板6内部具有上土样腔，下环形侧板7内部具有与上土样腔相连通的下土样腔，土样筒内部具有土样腔，土样筒的土样腔由上土样腔和下土样腔组成，上环形侧板6顶部设有盖合在上土样腔顶部的顶板，顶板是活动盖合在上环形侧板6顶部，顶板可以在上环形侧板6顶部相对转动。顶板上固定设有置于上土样腔中的细钢片2，顶板顶部固定设有转轮14。底板9上表面固定设有支撑杆10，在支撑杆10上安装有电机12，电机12的动力输出轴上固定安装有输出转轮，电机12的输出转轮与顶板上的转轮14通过传动机构配合动力连接；电机12驱动输出转轮转动，输出转轮通过传动机构带动转轮14转动，然后转轮14带动顶板、细钢片2转动；使用时，在土样筒的土样腔中对应放置有土样，土样完全填满上土样腔与下土样腔，并且细钢片2正好插于土样的顶部，当细钢片2转动时，细钢片2带动土样顶部或上部转动，这样土样就会在细钢片2旋转作用下产生模拟的环剪力。水箱1底部连通设有导水管3，顶板上开有与上土样腔相连通的进水孔5，导水管3的出水管口与进水孔5密闭连通；这样水箱1中的水就会经过导水管3、进水孔5进入到土样腔中，水就会渗透到土样腔中的土样中并对土样进行定量增湿，从而模拟出增湿环境下的土样在环剪力作用下的原状黄土增湿抗剪强度，以实现黄土抗剪强度测试的目的。
如图1所示，下环形侧板7与底板9上表面之间设有透水石8，透水石8可以透过土样腔中的过量水，防止土样腔中的过量水浸泡土样，影响土样增湿抗剪强度的测试准确度。
支撑杆10上固定连接有平板11，电机12安装于平板11上，平板11便于电机12的固定安装，如图1所示，电机12安装在平板11上后，电机12的输出转轮与顶板上的转轮14正好位于同一水平线上。
本实施例优选的传动机构为皮带13，与此配套的转轮14就为皮带轮，与此配套的电机12输出转轮也为皮带轮。
如图1所示，水箱1底部连通设有两个导水管3，顶板上位于细钢片2的两侧分别开有一个进水孔5，两个导水管3与两个进水孔5分别一一对应连通。本实施例的进水孔5处设有阀门4，阀门4用于开或关控制进水孔5的出水，即阀门4对进水孔5向上土样腔中输送水的开与关控制。
本实用新型的工作原理如下：
使用时，从上环形侧板顶部拆卸掉顶板(顶板连同细钢片2、转轮14一同拆卸掉)，将土样对应放置于土样筒的土样腔中，土样完全填满上土样腔与下土样腔，土样为圆柱形(土样又称圆柱形土样)，然后在上环形侧板顶部盖合顶板，此时的细钢片2正好插于土样的顶部。启动电机12工作，电机12驱动输出转轮转动，输出转轮通过皮带13带动转轮14转动，然后转轮14带动顶板、细钢片2转动。当细钢片2转动时，电机12以一定的速度驱动顶板旋转，细钢片2带动圆柱形土样上半部分的环形转动，这样土样就会在细钢片2旋转作用下产生模拟的环剪力；由于在土样环剪力测试时无需让土样旋转180度，一般就旋转角度小于120度，将皮带13贴近导水管3设置，当细钢片2转动时，顶板以及导水管3将朝着远离皮带13位置转动，即使测试完毕后，导水管3也不会影响皮带13的动力传输工作。水箱1底部连通设有导水管3，顶板上开有与上土样腔相连通的进水孔5，导水管3的出水管口与进水孔5密闭连通；这样水箱1中的水就会经过导水管3、进水孔5进入到土样腔中，水就会渗透到土样腔中的土样中并对土样进行定量增湿，从而模拟出增湿环境下的土样在环剪力作用下的原状黄土增湿抗剪强度，以实现黄土抗剪强度测试的目的。
上述实施方式只是本实用新型的一个优选实施例，并不是用来限制本实用新型的实施与权利范围的，凡依据本实用新型申请专利保护范围所述的内容做出的等效变化和近似替换，均应落在本实用新型的保护范围内。