一种水泥土制样装置

1.本实用新型涉及室内土工试验技术领域，尤其涉及一种适用于软黏土的水泥土制样装置。


背景技术：

2.在进行城市地下空间开发以及建构筑物的建设时，为确保工程能够安全可靠的进行，需对施工区域土体采样并进行室内土工试验，研究土体在各种动力状态下土体产生的变形。由于原状土难以运输且实验时难以达到饱和状态，故采用重塑土制成性质均匀且饱和的试样，便于精确的对土体性质及其变形特性进行研究。
3.而在沿海、沿江这类城市，土体主要由黏土、稀土构成，软黏土地含水量较高、流动性好，因此进行饱和制样试验时软粘土易从饱和管缝隙渗出，导致试样内部均匀性破坏，效率、精确度降低。同时，当制样完成时，常规饱和管需破坏后再取出试样，为一次性使用装置，对环境资源污染较大。
4.因此，亟需一种适用于稀土土工试验的、严密性较好且可循环利用的水泥土制样装置。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种水泥土制样装置。
6.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种水泥土制样装置，其特征在于，该装置包括模具、密封盖、橡胶圈、钢箍、顶部钢板、底部钢板和固定器；
7.所述水泥土试样位于模具内，所述模具上下两端均安装有密封盖，密封盖外侧安装若干橡胶圈用于固定密封盖，且密封盖与模具侧壁的连接处均安装有钢箍，上下两个钢箍之间的模具侧壁上均布若干钢箍；
8.固定器包括顶帽和底座；上侧的密封盖通过顶部钢板与固定器的顶帽连接；下侧的密封盖通过底部钢板与固定器的底座连接。
9.进一步地，所述模具侧壁上设有开口缝，所述开口缝从上至下竖向贯通模具，深度为模具壁厚。
10.进一步地，所述模具为橡胶材料，模具外径不超过固定器的底座内径。
11.进一步地，所述橡胶圈设置厚度将密封盖与固定器的底座间缝隙密实填充。进一步地，所述固定器还包括固定槽和固定杆；所述固定槽安装在固定器的顶帽和底座周围，所述固定杆连接上下两侧的固定槽。
12.进一步地，所述固定器的底座端的固定杆伸出固定槽的长度不超过底座。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型中模具侧壁上设有开口缝，制样时用橡胶圈及钢箍将开口缝紧密闭合，制样完成时打开开口缝将试样取出，无需损坏模具，从而实现模具的循环利用，保护环境资源。
15.2、本实用新型中橡胶圈和钢箍套在模具侧壁，在制样时使开口缝严密闭合，防止软粘土从开口缝渗出，确保开口缝不会影响土体的饱和程度，保证实验结果精确性。
16.3、本实用新型设有顶部钢板与底部钢板，均落座在固定器内，制样时对土体进行约束，防止水泥土膨胀变形而影响实验结果。
附图说明
17.图1为固定器与模具剖面图；
18.图2为模具侧视图；
19.图3为图2的a-a的模具剖面图；
20.其中：1.模具；1-1.开口缝；2.密封盖；3.橡胶圈；4.钢箍；5.顶部钢板；6.底部钢板；7.固定器；8.水泥土试样。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
22.本实用新型提供一种水泥土制样装置，该装置包括模具1、开口缝1-1、密封盖2、橡胶圈3、钢箍4、顶部钢板5、底部钢板6、固定器7和位于模具1内的水泥土试样8；所述模具1包括开口缝1-1；所述固定器7包括顶帽、底座、固定槽和固定杆。
23.如图1所示，所述底部钢板6、模具1和顶部钢板5以下至上的顺序落座于固定器7底座内，由固定器7固定连接；模具1上下两端均安装有密封盖2，密封盖2外侧安装若干橡胶圈3，且密封盖2与模具1侧壁的连接处均安装有钢箍4，上下两个钢箍4之间的模具1侧壁上均布若干钢箍4。
24.如图2-图3所示，所述模具1为高弹橡胶材质，其外径略小于固定器7底座内径，侧壁上设置有开口缝1-1；所述开口缝1-1从模具1顶部垂直贯穿至底部，深度为模具1壁厚；所述橡胶圈3及钢箍4有若干个；所述橡胶圈3内径不超过模具1外径；所述橡胶圈3分布于模具1上、下部分覆有密封盖2外侧；所述橡胶圈3厚度可将模具1与固定器7底座间的缝隙密实填充；所述钢箍4按模具1高度均匀分布；在制样时，橡胶圈3及钢箍4使开口缝1-1严密闭合，防止含水量较多的土体试样渗出。
25.所述顶部钢板5及底部钢板6为完全相同的两块钢板；所述顶部钢板5及底部钢板6直径应与固定器7底座内径相同，厚度不可超过底座一半；所述顶部钢板5及底部钢板6限制试样在真空饱和时的变形。
26.所述固定器7上顶帽和底座四周等距离分布固定槽，顶帽和底座的固定槽通过固定杆连接；所述顶帽调整至恰好使顶部钢板5、密封盖2、模具1和底部钢板6固定后，拧紧固定杆。
27.本实用新型的工作过程如下：
28.(1)进行制样前，需对土体进行处理。将施工现场土样进行风干、碾碎和过筛等处理，静置备用。
29.(2)制样时，将固定器7放平，底部钢板6垂直固定杆落座于固定器7内。在模具1内部均匀涂抹脱模剂，将密封盖2安装于模具1底部，并用橡胶圈3固定密封盖2。在模具1侧壁箍上若干钢箍4。取适量土样、水泥和自来水制成水泥土，将水泥土分层导入模具1内，每次
分层导入需进行振捣和振实操作，直至导入水泥土到达模具1的高度形成水泥土试样8。
30.(3)制样完成后，在模具1顶部覆上密封盖2，并用橡胶圈3和钢箍4固定密封盖2。再覆上顶部钢板5，将固定器7顶帽盖于顶部钢板5上，调整固定杆与固定槽使底部钢板6、密封盖2、模具1、密封盖2和顶部钢板5固定连接，放入真空饱和机，进行真空饱和。
31.(4)饱和后，将固定杆解开，取下橡胶圈3和钢箍4，然后取出模具1，从开口缝1-1展开模具1，取出饱和的水泥土试样8并用塑料保鲜膜将其包裹，将覆有保鲜膜的水泥土试样8放入核磁共振分析仪，进行核磁共振试验。
32.上述实施例用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种水泥土制样装置，其特征在于，该装置包括模具(1)、密封盖(2)、橡胶圈(3)、钢箍(4)、顶部钢板(5)、底部钢板(6)、固定器(7)和水泥土试样(8)；所述水泥土试样(8)位于模具(1)内，所述模具(1)上下两端均安装有密封盖(2)，密封盖(2)外侧安装若干橡胶圈(3)用于固定密封盖(2)，且密封盖(2)与模具(1)侧壁的连接处均安装有钢箍(4)，上下两个钢箍(4)之间的模具(1)侧壁上均布若干钢箍(4)；固定器(7)包括顶帽和底座；上侧的密封盖(2)通过顶部钢板(5)与固定器(7)的顶帽连接；下侧的密封盖(2)通过底部钢板(6)与固定器(7)的底座连接。2.根据权利要求1所述的一种水泥土制样装置，其特征在于，所述模具(1)侧壁上设有开口缝(1-1)，所述开口缝(1-1)从上至下竖向贯通模具(1)，深度为模具(1)壁厚。3.根据权利要求1所述的一种水泥土制样装置，其特征在于，所述模具(1)为橡胶材料，模具(1)外径不超过固定器(7)的底座内径。4.根据权利要求1所述的一种水泥土制样装置，其特征在于，所述橡胶圈(3)设置厚度将密封盖(2)与固定器(7)的底座间缝隙密实填充。5.根据权利要求1所述的一种水泥土制样装置，其特征在于，所述固定器(7)还包括固定槽和固定杆；所述固定槽安装在固定器(7)的顶帽和底座四周，所述固定杆连接顶帽和底座的固定槽。6.根据权利要求5所述的一种水泥土制样装置，其特征在于，所述固定器(7)的底座端的固定杆伸出固定槽的长度不超过底座。

技术总结
本实用新型公开了一种水泥土制样装置，该装置包括固定器和模具。模具垂直固定器内部，侧壁设有一条开口缝，顶部设有密封盖以及顶部钢板，底部设有密封盖和底部钢板。模具和密封盖外套有若干橡胶圈以及钢箍。固定器上设有固定杆，将固定器顶帽、顶部钢板、密封盖、模具、底部钢板和固定器底座固定连接。本实用新型装置可循环利用，缝隙密合，适用于稀土区域工程，提供了一种水泥土制样装置。供了一种水泥土制样装置。供了一种水泥土制样装置。


技术研发人员：段琪琪 章丽莎 汪浪波 李源 卞士豪 李旭晨 季文骏
受保护的技术使用者：浙大城市学院
技术研发日：2022.02.21
技术公布日：2022/7/11