專利名稱：精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種土建工程中的套環(huán)裝置，尤其是一種應(yīng)用在高速公路、等級(jí)公路填石路基以及土石壩堤等施工質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)，采用灌水法測定其壓實(shí)度的過程中精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置。
背景技術(shù)：
目前為了保證公路填石路基以及土石壩堤等工程的施工質(zhì)量，我國相關(guān)規(guī)范都做了明確規(guī)定，在工程質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)應(yīng)采用灌水法對(duì)填石路基、土石混填路基以及土石壩堤進(jìn)行壓實(shí)度的測定。如圖I所示，應(yīng)用灌水法進(jìn)行壓實(shí)干密度檢測時(shí)，需要挖一大小不同的試坑，具體尺寸依填筑材料的粒徑而定。由于用石頭填筑的路基、堤壩雖經(jīng)壓實(shí)之后，表面仍然不平，所以在測量時(shí)，需要安放一套環(huán)來除去粗糙面的影響。現(xiàn)在灌水法需要的一般套環(huán)，主要有以下不足·I.套環(huán)需要帶有法蘭，以便在測定時(shí)安裝水位測針，這樣使得安裝過程相當(dāng)繁瑣·而且水位測針容易損壞。2.在測定過程中需要兩次測定水面高度，由于挖的試坑尺寸一般較大，導(dǎo)致原始開挖表面并不一定水平，而且在開挖試坑過程中容易碰觸套環(huán)，所以只用一個(gè)固定在套環(huán)上的水位測針并不能保證測定過程中前后兩次的水位線一致。3.在試坑的開挖過程中，只靠套環(huán)底部與地面的接觸面積難以保證套環(huán)不會(huì)移動(dòng)，以至于對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成很大誤差。4.水位測針的價(jià)格比較昂貴。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于精確測定填石路基以及土石壩堤壓實(shí)度的套環(huán)裝置，該裝置不僅能夠快速有效的應(yīng)用于灌水法的試驗(yàn)中，得出精確的測定結(jié)果，而且方便現(xiàn)場試驗(yàn)測試，節(jié)省造價(jià)成本。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案一種精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，包括套環(huán)，所述套環(huán)底部設(shè)有套環(huán)底托，套環(huán)底托上面打有若干小孔，所述套環(huán)的外壁與套環(huán)底托之間均勻設(shè)置有若干加強(qiáng)板，所述套環(huán)的上端邊緣上均勻夾持有若干帶刻度的彈簧夾。所述套環(huán)由金屬材料制作而成，其內(nèi)壁光滑。所述套環(huán)底托為焊接于套環(huán)底部外緣上的一圈鐵皮，或者為套環(huán)底部向外折彎形成。并打有鋼釘直徑大小的小孔。所述加強(qiáng)板為三角形鐵板。所述彈簧夾的表面光滑，其上刻有刻度。本實(shí)用新型的套環(huán)主要利用鐵質(zhì)等金屬材料制成，在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。不需要法蘭，而水位測針用四個(gè)帶刻度的鐵質(zhì)彈簧夾代替。彈簧夾為普通的帶彈簧的鐵夾，夾子長度約2-3cm即可，不同的是夾子表面要光滑，上面標(biāo)有刻度，最小單位為毫米。為增大套環(huán)與地面的接觸面積，在套環(huán)底部焊接一圈鐵皮或者在制作鐵圈時(shí)將外邊緣折出一定寬度，制成套 環(huán)底托，套環(huán)底托上打有小孔。為保證套環(huán)不會(huì)移動(dòng)，試驗(yàn)時(shí)，通過小孔將釘子打入土中。為進(jìn)一步提高套環(huán)的穩(wěn)定性，保證套環(huán)在試坑開挖過程中不會(huì)移動(dòng)位置。在套環(huán)的四周每隔45°增焊一塊三角鐵板，焊縫位于套環(huán)底部以及套環(huán)外壁。同時(shí)要保證套環(huán)內(nèi)壁要光滑，以免實(shí)驗(yàn)過程中劃破塑料薄膜。本實(shí)用新型具體使用方法如下例如要挖直徑為IOOcm大小的試坑，按照《碾壓式土石壩施工規(guī)范》規(guī)定，需要直徑120cm大小的套環(huán)。I.按要求準(zhǔn)備好內(nèi)壁直徑為120cm的套環(huán)，套環(huán)底托直徑為150cm，并均勻打有4個(gè)小孔，孔徑與釘子直徑一致，外壁周圍焊有8塊加強(qiáng)板。2.在工程現(xiàn)場選擇好試驗(yàn)位置后，將套環(huán)放到合適位置，將鋼釘通過小孔打入土石中，然后用土將套環(huán)周圍填滿并壓實(shí)，然后將塑料薄膜鋪到套環(huán)內(nèi)。沿環(huán)底、環(huán)壁緊密相貼。3.在套環(huán)上每隔90°安放一彈簧夾，共安放四個(gè)。注意夾子要垂直夾住套環(huán)。并記錄套環(huán)邊緣所對(duì)應(yīng)夾子上的數(shù)值。4.用盛水器向套環(huán)中注水，直到水位線接近套環(huán)頂部Icm左右時(shí)停止，保證水位線沒過鐵夾上最靠下的讀數(shù)，記錄鐵夾上的讀數(shù)。并記錄注水量。5.排除套環(huán)內(nèi)的水，取出塑料薄膜，開挖試坑。6.試坑挖成后，再次將塑料薄膜置于試坑中，沿坑底、坑壁、及套環(huán)壁送送的鋪上。7分別將四個(gè)鐵夾按照先前的位置夾在套環(huán)上，保證套環(huán)邊緣所對(duì)應(yīng)夾子上的數(shù)值與先前記錄的一致。8.用盛水器向試坑中注水，利用鐵夾上的讀數(shù)，保證此次水位線與試坑開挖前注水的水位線一致。記錄注水量。9.在注水前后以及試坑開挖前后，一定要保證套環(huán)不會(huì)移動(dòng)。對(duì)于套環(huán)有沒有改變位置，可以通過分別對(duì)比前后四個(gè)鐵夾上的讀數(shù)來確定。這也克服了單個(gè)水位測針確定水位線的不足。10.通過前后兩次注水量只差就可以精確計(jì)算出試坑的體積。本實(shí)用新型的有益效果是，該裝置不僅能夠快速有效的應(yīng)用于灌水法的試驗(yàn)中，得出精確的測定結(jié)果，而且方便現(xiàn)場試驗(yàn)測試，節(jié)省造價(jià)成本。

圖I傳統(tǒng)灌水法試驗(yàn)中使用的套環(huán)示意圖；圖2本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；其中，圖2(a)新型套環(huán)的俯視圖，圖2 (b)新型套環(huán)的正視圖，圖2(c)圖新型套環(huán)的剖面圖，圖2(d)帶有刻度的鐵夾，圖2(e)鋼釘；圖3本實(shí)用新型使用示意圖；其中1.水位測針，2.套環(huán)，3.塑料薄膜，4.加強(qiáng)板，5.套環(huán)內(nèi)壁，6.套環(huán)底托，
7.彈黃夾，8.鋼釘，9小孔。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖2-圖3所示，套環(huán)2底部設(shè)有套環(huán)底托6，所述套環(huán)外壁與套環(huán)底托6之間均勻設(shè)置有八塊加強(qiáng)板4，套環(huán)2的上端邊緣上均勻夾持有四個(gè)帶刻度的彈簧夾7。本實(shí)用新型的.套環(huán)2主要利用鐵質(zhì)等金屬材料制成，在原來的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。不需要法蘭，而水位測針I(yè)用四個(gè)帶刻度的鐵質(zhì)彈簧夾7代替。彈簧夾7為普通的帶彈簧的鐵夾，夾子長度約2-3cm即可，不同的是夾子表面要光滑，上面標(biāo)有刻度，最小單位為毫米。彈簧夾7上帶有刻度，每次灌水之前，鋪好塑料薄膜以后，將鐵夾均勻夾在套環(huán)的四周，加水之后，記錄鐵夾上的讀數(shù)。第二次加水時(shí)通過前一次的讀數(shù)，保證與前一次加水的高度—致。 為增大套環(huán)2與地面的接觸面積，在套環(huán)2底部焊接一圈鐵皮或者在制作鐵圈時(shí)將外邊緣折出一定寬度，制成套環(huán)底托6。套環(huán)底托6上打有小孔9，試驗(yàn)時(shí)，將鋼釘8通過小孔9打入土石中，保證套環(huán)2不易移動(dòng)。套環(huán)底托6與套環(huán)壁結(jié)為一體，增大套環(huán)2與地面的接觸面積，提高套環(huán)2的穩(wěn)定性，從而進(jìn)一步保證套環(huán)2在試坑開挖過程中不易移動(dòng)。在套環(huán)2的四周每隔45°增焊一塊三角鐵板作為加強(qiáng)板4，焊縫位于套環(huán)2底部以及套環(huán)外壁。套環(huán)外壁上焊接的加強(qiáng)板4，一方面連接套環(huán)壁與套環(huán)底托5，對(duì)套環(huán)2起到支撐作用；另一反面，與套環(huán)壁和套環(huán)底托5結(jié)為一體，在挖試坑時(shí)，可以在其周圍填土，從而保證套環(huán)的穩(wěn)定。同時(shí)要保證套環(huán)內(nèi)壁5要光滑，以免實(shí)驗(yàn)過程中劃破塑料薄膜。套環(huán)內(nèi)壁5主要用于測定水的體積。本實(shí)用新型具體使用方法如下例如要挖直徑為IOOcm大小的試坑，按照《碾壓式土石壩施工規(guī)范》規(guī)定，需要直徑120cm大小的套環(huán)。I.按要求準(zhǔn)備好內(nèi)壁直徑為120cm的套環(huán)5，套環(huán)底托6直徑為150cm，套環(huán)底托6上均勻打有4個(gè)小孔。外壁周圍焊有8塊加強(qiáng)板4。2.在工程現(xiàn)場選擇好試驗(yàn)位置后，將套環(huán)2放到合適位置，將4個(gè)鋼釘8通過底托的小孔打入土石，然后用土將套環(huán)2周圍填滿并壓實(shí)，然后將塑料薄膜3鋪到套環(huán)2內(nèi)。沿環(huán)底、環(huán)壁緊密相貼。3.在套環(huán)上每隔90°安放一彈簧夾7，共安放四個(gè)。注意夾子要垂直夾住套環(huán)。并記錄套環(huán)邊緣所對(duì)應(yīng)夾子上的數(shù)值。4.用盛水器向套環(huán)2中注水，直到水位線接近套環(huán)2頂部Icm左右時(shí)停止，保證水位線沒過彈簧夾7上最靠下的讀數(shù)，記錄彈簧夾7上的讀數(shù)。并記錄注水量。5.排除套環(huán)2內(nèi)的水，取出塑料薄膜3，開挖試坑。6.試坑挖成后，再次將塑料薄膜3置于試坑中，沿坑底、坑壁、及套環(huán)壁松松的鋪上。7分別將四個(gè)彈簧夾7按照先前的位置夾在套環(huán)2上，保證套環(huán)邊緣所對(duì)應(yīng)夾子上的數(shù)值與先前記錄的一致。8.用盛水器向試坑中注水，利用彈簧夾7上的讀數(shù)，保證此次水位線與試坑開挖前注水的水位線一致。記錄注水量。9.在注水前后以及試坑開挖前后，一定要保證套環(huán)2不會(huì)移動(dòng)。對(duì)于套環(huán)2有沒有改變位置，可以通過分別對(duì)比前后四個(gè)鐵夾上的讀數(shù)來確定。這也克服了單個(gè)水位測針確定水位線的不足。10.通過前后兩次注水量之差就可以精確計(jì)算出試坑的體積。上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍以內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，包括套環(huán)，其特征是，所述套環(huán)底部設(shè)有套環(huán)底托，所述套環(huán)底托上打有若干小孔，所述套環(huán)外壁與套環(huán)底托之間均勻設(shè)置有若干加強(qiáng)板，所述套環(huán)的上端邊緣上均勻夾持有若干帶刻度的彈簧夾。
2.如權(quán)利要求I所述的精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，其特征是，所述套環(huán)由金屬材料制作而成，其內(nèi)壁光滑。
3.如權(quán)利要求I所述的精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，其特征是，所述套環(huán)底托為焊接于套環(huán)底部外緣上的一圈鐵皮，或者為套環(huán)底部向外折彎形成。
4.如權(quán)利要求I所述的精確測定壓 實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，其特征是，所述加強(qiáng)板為三角形鐵板。
5.如權(quán)利要求I所述的精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，其特征是，所述彈簧夾的表面光滑，其上刻有刻度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種精確測定壓實(shí)石方密度的試驗(yàn)裝置，包括套環(huán)，所述套環(huán)底部設(shè)有套環(huán)底托，套環(huán)底托上打有若干小孔，所述套環(huán)外壁與套環(huán)底托之間均勻設(shè)置有若干加強(qiáng)板，所述套環(huán)的上端邊緣上均勻夾持有若干帶刻度的彈簧夾。該裝置不僅能夠快速有效的應(yīng)用于灌水法的試驗(yàn)中，得出精確的測定結(jié)果，而且方便現(xiàn)場試驗(yàn)測試，節(jié)省造價(jià)成本。
文檔編號(hào)E02D1/08GK202416286SQ201220016869
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者商慶森, 姚占勇, 宋修廣, 張愷, 王仁杰, 韓杰 申請人:山東大學(xué)