專利名稱：一種黃土濕陷性判別裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種土工試驗(yàn)儀器，具體是指一種用于測(cè)試黃土是否具有濕陷性的判別裝置。
背景技術(shù)：
黃土是具有特殊工程性質(zhì)的土體，某些黃土在自重應(yīng)力或外部荷重下，受水浸濕后結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，并產(chǎn)生下沉，強(qiáng)度降低，這種性質(zhì)稱為黃土的濕陷性；黃土濕陷性對(duì)人類工程危害較大，常使建筑物、渠道、庫(kù)岸造成破壞，邊坡產(chǎn)生滑動(dòng)，并不是所有的黃土均具有濕陷性，相反不具有濕陷性的黃土在浸水后其強(qiáng)度和變形變化較小，對(duì)工程影響較??；因此，對(duì)于某一工程場(chǎng)地的黃土，需進(jìn)行濕陷性判別，以采用避讓、人工土質(zhì)改良或其它措施加以防護(hù)。目前黃土濕陷性通常采用浸水側(cè)限壓縮試驗(yàn)，試驗(yàn)時(shí)，先把保持天然含水量和結(jié)構(gòu)的黃土土樣裝入側(cè)限壓縮儀內(nèi)，再逐級(jí)加壓，達(dá)到規(guī)定試驗(yàn)壓力，土樣壓縮穩(wěn)定后，進(jìn)行浸水，使含水量接近飽和，土樣又迅速下沉，再次達(dá)到穩(wěn)定，得到浸水后的土樣高度，由此計(jì)算求得土的濕陷系數(shù)，按照常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)由該濕陷系數(shù)判斷黃土是否為濕陷性黃土 ；所述現(xiàn)有側(cè)限壓縮試驗(yàn)其試驗(yàn)儀器較復(fù)雜，操作過(guò)程較繁瑣，試驗(yàn)中存在耗時(shí)耗力的缺陷，特別是當(dāng)無(wú)需了解黃土的具體濕陷系數(shù)，而只要簡(jiǎn)單判別黃土是否具有濕陷性的情況時(shí)，所述側(cè)限壓縮儀就存在不夠簡(jiǎn)便實(shí)用的問(wèn)題。有鑒于此，本實(shí)用新型人對(duì)用于判別黃土是否具有濕陷性的結(jié)構(gòu)裝置進(jìn)行了深入研究，本案由此產(chǎn)生。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的黃土濕陷性判別裝置，其克服了傳統(tǒng)技術(shù)中測(cè)試儀器存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、操作繁瑣、耗時(shí)耗力等問(wèn)題。為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案是—種黃土濕陷性判別裝置，其包括有實(shí)驗(yàn)盒和量樁體，上述實(shí)驗(yàn)盒為上端開(kāi)口、內(nèi)徑為IOOmm的圓柱型盒體，上述量樁體的重量為76克，其由呈圓柱狀的上樁體和呈圓錐狀并底面固定連接在該上樁體下端部的下樁體構(gòu)成，上述下樁體的底面直徑與上述上樁體的直徑均為2cm，上述上樁體上離上述下樁體的底面Icm處設(shè)有一刻度線。上述實(shí)驗(yàn)盒由鋼材或銅材形成。上述下樁體的錐角為30度。上述實(shí)驗(yàn)盒的內(nèi)高度為83. 7mm。采用上述方案后，本實(shí)用新型一種黃土濕陷性判別裝置，其只包括有實(shí)驗(yàn)盒和量樁體，實(shí)驗(yàn)盒為上端開(kāi)口的圓柱型盒體，量樁體有一定的重量，具體為76克，量樁體由呈圓柱狀的上樁體和呈圓錐狀并底面固定連接在上樁體端部的下樁體構(gòu)成，上樁體上離下樁體的底面Icm處設(shè)有一刻度線；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用直徑與實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)徑相同、高度比實(shí)驗(yàn)盒的高度小的環(huán)刀壓入原狀黃土中，借由環(huán)刀將其內(nèi)的原狀黃土樣品對(duì)應(yīng)移至上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)；然后將量樁體的下樁體豎直壓入實(shí)驗(yàn)盒的黃土樣品中，壓入深度剛好埋沒(méi)到下樁體的底面處；最后，往上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)注入深度為Icm的自來(lái)水，量測(cè)經(jīng)過(guò)15秒時(shí)間量樁體是否下沉至刻度線，若下沉至刻度線，則判別所取黃土樣品具有濕陷性，反之，則不具有濕陷性；本實(shí)用新型同傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，而且實(shí)驗(yàn)中只需通過(guò)黃土浸水經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，記錄量樁體下沉到一定深度時(shí)所需要的時(shí)間來(lái)判別黃土是否具有濕陷性，操作過(guò)程十分簡(jiǎn)單又方便，省時(shí)又省力，為黃土濕陷性判別提供了一種新的途徑。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明[0014]實(shí)驗(yàn)盒1量樁體2[0015]上樁體21刻度線211[0016]下樁體22底面221[0017]黃土樣品具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步解釋本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)闡述。如圖1所示為本實(shí)用新型一種黃土濕陷性判別裝置，其包括有實(shí)驗(yàn)盒1和量樁體 2。實(shí)驗(yàn)盒1，為一上端開(kāi)口的圓柱型盒體，具體可以由鋼材或銅材形成，圓柱型盒體的內(nèi)徑R為100mm，其內(nèi)高度h較佳取值為83. 7mm。量樁體2，其重量為76克，由上樁體21和固定連接在上樁體21下端部的下樁體 22構(gòu)成，具體的，上樁體21呈圓柱狀，其直徑r為2cm，下樁體22呈倒置的圓錐狀結(jié)構(gòu)，其底面221 —體成型在上樁體的下端部上，且該底面221的直徑與上述圓柱狀上樁體21的直徑r相等，下樁體22的錐角最佳值為30度，上樁體21上設(shè)有一刻度線211，該刻度線211 至下樁體22的底面221間的距離L為1cm。上述黃土濕陷性判別裝置在使用中包括以下幾個(gè)步驟A、用直徑與實(shí)驗(yàn)盒1內(nèi)徑R相同、高度比實(shí)驗(yàn)盒的內(nèi)高度h小的環(huán)刀壓入原狀黃土中，然后借由環(huán)刀將其內(nèi)的原狀黃土樣品3對(duì)應(yīng)移至實(shí)驗(yàn)盒1內(nèi)；B、將量樁體2的下樁體22豎直壓入實(shí)驗(yàn)盒1的黃土樣品3中，壓入深度剛好埋沒(méi)到下樁體22的底面221處；C、往上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)注入深度為Icm的水，量測(cè)經(jīng)過(guò)15秒臨界時(shí)間量樁體2是否下沉至刻度線211，若下沉至刻度線211，則判別所取黃土樣品3具有濕陷性，反之，則不具有濕陷性。上述實(shí)驗(yàn)盒1的內(nèi)高度h大于環(huán)刀的高度與注入水的深度之和，具體較佳實(shí)施例中，實(shí)驗(yàn)盒1的內(nèi)高度h為83. 7mm，對(duì)應(yīng)環(huán)刀的高度為63. 7mm。本實(shí)用新型中，確定量樁體2下沉到刻度線L所需的時(shí)間，即濕陷性對(duì)應(yīng)的臨界時(shí)間是關(guān)鍵判別依據(jù)，通過(guò)對(duì)某地區(qū)的多組濕陷性和非濕陷性黃土同時(shí)進(jìn)行傳統(tǒng)的室內(nèi)浸水側(cè)限壓縮試驗(yàn)和本實(shí)用新型試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)所述臨界時(shí)間約為13-18秒，因此取平均值15秒作為臨界時(shí)間，實(shí)驗(yàn)中當(dāng)下沉到刻度線L所需的時(shí)間小于此15秒臨界時(shí)間時(shí)，判別黃土具有濕陷性，反之，則不具有濕陷性。實(shí)施例一測(cè)量一地區(qū)黃土過(guò)程中，首先，用直徑IOOmmX高63. 7mm的環(huán)刀壓入原狀黃土中， 然后借由環(huán)刀將其內(nèi)的原狀黃土樣品3對(duì)應(yīng)移至實(shí)驗(yàn)盒1內(nèi)，再將量樁體2的下樁體22豎直壓入實(shí)驗(yàn)盒1的黃土樣品3中，壓入深度剛好埋沒(méi)到下樁體22的底面221處，然后往上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)注入深度為Icm的自來(lái)水，經(jīng)過(guò)11秒后，量樁體2下沉至刻度線L位置處，經(jīng)過(guò) 11秒的時(shí)間小于15秒臨界時(shí)間，由此判別此黃土樣品3具有濕陷性。實(shí)施例二測(cè)量另一地區(qū)黃土過(guò)程中，首先，用直徑IOOmmX高63. 7mm的環(huán)刀壓入原狀黃土中，然后借由環(huán)刀將其內(nèi)的原狀黃土樣品3對(duì)應(yīng)移至實(shí)驗(yàn)盒1內(nèi)，再將量樁體2的下樁體22 豎直壓入實(shí)驗(yàn)盒1的黃土樣品3中，壓入深度剛好埋沒(méi)到下樁體22的底面221處，然后往上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)注入深度為Icm的自來(lái)水，經(jīng)過(guò)28秒后量樁體2才下沉至刻度線L位置處， 經(jīng)過(guò)觀秒的時(shí)間大于15秒臨界時(shí)間，由此判別此黃土樣品3不具有濕陷性。綜上所述，本實(shí)用新型一種黃土濕陷性判別裝置同傳統(tǒng)技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，而且實(shí)驗(yàn)中只需通過(guò)原狀黃土樣品3浸水經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，記錄量樁體2下沉到一定深度時(shí)所需要的時(shí)間來(lái)判別黃土是否具有濕陷性，操作過(guò)程十分簡(jiǎn)單又方便，省時(shí)又省力，為黃土濕陷性判別提供了一種新的途徑。上述實(shí)施例和圖式并非限定本實(shí)用新型的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實(shí)用新型的專利范疇。
權(quán)利要求1.一種黃土濕陷性判別裝置，其特征在于其包括有實(shí)驗(yàn)盒和量樁體，上述實(shí)驗(yàn)盒為上端開(kāi)口、內(nèi)徑為IOOmm的圓柱型盒體，上述量樁體的重量為76克，其由呈圓柱狀的上樁體和呈圓錐狀并底面固定連接在該上樁體下端部的下樁體構(gòu)成，上述下樁體的底面直徑與上述上樁體的直徑均為2cm，上述上樁體上離上述下樁體的底面Icm處設(shè)有一刻度線。
2.如權(quán)利要求1所述的一種黃土濕陷性判別裝置，其特征在于上述實(shí)驗(yàn)盒由鋼材或銅材形成。
3.如權(quán)利要求1所述的一種黃土濕陷性判別裝置，其特征在于上述下樁體的錐角為 30度。
4.如權(quán)利要求1所述的一種黃土濕陷性判別裝置，其特征在于上述實(shí)驗(yàn)盒的內(nèi)高度為 83. 7mmο
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種黃土濕陷性判別裝置，其包括有實(shí)驗(yàn)盒和量樁體，實(shí)驗(yàn)盒為上端開(kāi)口、內(nèi)徑為100mm的圓柱型盒體，量樁體的重量為76克，其由上樁體和下樁體構(gòu)成，下樁體的底面直徑與上樁體的直徑均為2cm，上樁體上離下樁體的底面1cm處設(shè)有一刻度線；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用環(huán)刀壓入原狀黃土中，然后將該原狀黃土樣品移至上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)；再將量樁體豎直壓入實(shí)驗(yàn)盒的黃土樣品中，壓入深度剛好埋沒(méi)到下樁體的底面處；最后往上述實(shí)驗(yàn)盒內(nèi)注入深度為1cm的自來(lái)水，量測(cè)經(jīng)過(guò)15秒時(shí)間量樁體是否下沉至刻度線，以判別黃土的濕陷性；本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作過(guò)程簡(jiǎn)單又方便，省時(shí)又省力的優(yōu)點(diǎn)，為黃土濕陷性判別提供了一種新的途徑。
文檔編號(hào)G01N33/24GK202189046SQ20112023781
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者常方強(qiáng) 申請(qǐng)人:華僑大學(xué)