一种可制备斜截面土样的制样装置

1.本实用新型属于土工试验仪器技术领域，具体涉及一种可制备斜截面土样的制样装置。


背景技术：

2.土是一种多孔材料，这也就意味着里面有很多毛细孔洞，能够很好地平衡内外湿度和温度，起到冬暖夏凉的效果。在近代能源危机和可持续发展大背景下，生土材料及其改性生土材料在传统生土建筑的修复及现代生土建筑的应用逐渐成为研究的热点，如何测定修复后生土建筑的力学性能的变化，以及生土建筑修复后的效果，在生土建筑修复领域成为了一个重点。
3.生土建筑是由天然无污染的泥土(不需要焙烧)为主要建材，经简单人工夯筑加工建造而成。生土建筑由于其强度、耐久性相对于现代建筑相对较低，因此随着时间的推移，其表面甚至结构会遭到破坏。比如虫洞、冲沟裂隙、降雨、风化剥蚀等病害。为了保护土遗址或生土建筑，我们会对其进行修复，然而现代技术修复材料能否和原土遗址生土有良好的兼容性、粘结性是我们必须要面对的问题。因此，需要测定修复后土遗址或生土建筑的物理力学指标。
4.虽然现有的无侧限制样器装置种类繁多，但大多数制出来的试样截面是水平的，而无侧限抗压试验中，土样的最大剪应力面会出现在45度截面处，因此测出的力学性能不能合适地反映出修复材料的修复效果。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种可制备斜截面土样的制样装置，解决了目前土质试样模具其制样品质和适用性待进一步优化的问题。
6.本实用新型所采用的技术方案是，
7.一种可制备斜截面土样的制样装置，包括围箍筒体，围箍筒体的一端以可拆卸的方式套设有底座，底座与围箍筒体形成有土样容置间，土样容置间配置有土体压实组件；
8.土体压实组件包括有压盖立方体，压盖立方体通过可调节立柱组件连接压实件，在待压实土样置于土样容置间的情形下，压盖立方体通过可调节立柱组件调节压实件的压面角度，以便压出不同角度截面的土样。
9.本实用新型的特点还在于，
10.压盖立方体的一个侧面开设有两个立柱预留孔，可调节立柱组件设置于立柱预留孔，可调节立柱组件包括固接于立柱预留孔的两根立柱弹簧，每根立柱弹簧沿立柱预留孔的开孔端连接有立柱，压盖立方体和每根立柱之间配置有限位组件，压实件设置于可调节立柱组件远离立柱弹簧的一端。
11.限位组件包括固定于压盖立方体的插销立柱，插销立柱连接有插销弹簧，插销弹簧连接有插销，立柱对应插销设置有立柱固定孔洞。
12.压实件包括压板，压板分别通过立柱铰连接两根立柱，压板对应其中一根立柱开设有立柱铰滑动轨道，立柱铰滑动轨道与两个立柱共线，压板在远离立柱的一端滑动套设有矩形板，所述矩形板包括沿其厚度方向相对排布的第一矩形板和第二矩形板，第一矩形板和第二矩形板在靠近立柱的一端均设置有矩形板立柱把手，两个矩形板立柱把手之间连接有两个弹性控制组件。
13.弹性控制组件包括矩形板控制弹簧，矩形板控制弹簧的两端均通过锚栓连接矩形板立柱把手，在控制弹簧处于自然状态的情形下，第一矩形板和第二矩形板之间至少预留一部分空隙。
14.压板和矩形板之间还设置有若干个预留固定螺栓。
15.本实用新型的有益效果是：本实用新型一种可制备斜截面土样的制样装置，通过伸缩控制压实部分的倾斜角度，从而压出倾斜截面的试样。压实部分倾斜角度的可变性，提升了原有制样器的性能，实现了一具多用，大大提高了试验效率，节省了试验成本；装置以弹簧为动力，可保证当压实部分的角度变化时能够向两边扩长，从而覆盖、压实整个斜截面。固定使整体尺寸不变，避免下压过程中，下压板往内收缩，造成斜截面压不实的状况。
附图说明
16.图1是本实用新型一种可制备斜截面土样的制样装置的拆分状态示意图；
17.图2为本实用新型一种可制备斜截面土样的制样装置的结构示意图；
18.图3为本实用新型一种可制备斜截面土样的制样装置的图1中a的细节示意图。
19.图中，1.压盖立方体，2.立柱预留孔，3.立柱弹簧，4.立柱，5.插销立柱，6.插销弹簧，7.插销，8.立柱固定孔洞，9.围箍筒体，10.底座，11.矩形板控制弹簧，12.锚栓，13.立柱铰，14.矩形板立柱把手，15.压板，16.预留固定螺栓，17.立柱铰滑动轨道，18.第一矩形板，19.第二矩形板。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型一种可制备斜截面土样的制样装置进行进一步详细说明。
21.如图1所示，一种可制备斜截面土样的制样装置，包括围箍筒体9，围箍筒体9的一端以可拆卸的方式套设有底座10，围箍筒体9的内部轮廓尺寸略大于底座10的外部轮廓尺寸，底座10与围箍筒体9形成有土样容置间，土样容置间配置有土体压实组件；围箍筒体9放入底座10后，从围箍筒体9的上端倒入计算好的土体的重量，然后放入土体压实组件来压实土体成样。
22.土体压实组件包括有压盖立方体1，压盖立方体1通过可调节立柱组件连接压实件，在待压实土样置于土样容置间的情形下，压盖立方体1通过可调节立柱组件调节压实件的压面角度，以便压出不同角度截面的土样。
23.压盖立方体1的一个侧面开设有两个立柱预留孔2，可调节立柱组件设置于立柱预留孔2，可调节立柱组件包括固接于立柱预留孔2的两根立柱弹簧3，每根立柱弹簧3沿立柱预留孔2的开孔端连接有立柱4，压盖立方体1和每根立柱4之间配置有限位组件，压实件设置于可调节立柱组件远离立柱弹簧3的一端。
24.限位组件包括估计于压盖立方体1的插销立柱5，插销立柱5连接有插销弹簧6，插销弹簧6连接有插销7，立柱4对应插销7设置有立柱固定孔洞8。
25.如图3所示，压实件包括压板15，压板15分别通过立柱铰13连接两根立柱4，压板15对应其中一根立柱4开设有立柱铰滑动轨道17，立柱铰滑动轨道17与两个立柱4共线，压板15在远离立柱4的一端滑动套设有矩形板，矩形板包括沿其厚度方向相对排布的第一矩形板18和第二矩形板19，第一矩形板18和第二矩形板19在靠近立柱4的一端均设置有矩形板立柱把手14，两个矩形板立柱把手14之间连接有两个弹性控制组件。
26.弹性控制组件包括矩形板控制弹簧11，矩形板控制弹簧11的两端均通过锚栓12连接矩形板立柱把手14，在控制弹簧11处于自然状态的情形下，第一矩形板18和第二矩形板19之间至少预留一部分空隙。
27.使用时，先将围箍筒体9放入到底座10，形成了一个四周封闭，上部可通的放入土料的空间。将计算好质量的土体从围箍筒体9的上部倒入，然后拉开插销7，通过立柱预留孔2，调整两个立柱4的下端高度差，从而压板15形成具有倾斜面特定角度。然后放开插销7，插销7顶入立柱固定孔洞8，从而固定立柱4，保持压板15的预期倾斜角度。向内拉两个矩形板立柱把手14，使矩形板收缩，从围箍筒体9的上部放入底座10和围箍筒体9形成的土样容置间中，然后放松两个矩形板立柱把手14，在矩形板控制弹簧11作用下，下半矩形板沿上半矩形板向外扩，从而覆盖整个倾斜截面。作为一种实施例，为防止下压过程中矩形板向内收缩，造成土样的虚压，可以通过设拧紧置于矩形板和压板15之间的四个预留固定螺栓16，从而固定矩形板与压板15，提高土样压实的准确率。
28.本实用新型一种斜截面试样制样装置的工作原理和工作过程如下：
29.将土体压实组件通过调整两个立柱4下端的高差，调整过程中，第一矩形板18的立柱铰13转动，在第二矩形板19上的立柱铰13沿立柱铰滑动轨道17滑动，从而控制倾斜截面的角度，然后将插销7插入到立柱固定孔洞8内，固定两个立柱4下端的高差，保持下压状态下压板15的倾斜角度不变。对土体进行压实。
30.本实用新型一种可制备斜截面土样的制样装置，通过控制改变矩形板倾斜的角度，在一定程度上优化了制样装置的性能，可制造不同倾斜角度的截面，实现了一机多用，在节省了试验成本的基础上，较大地提高了试验的效率。