本實用新型涉及土工工程試驗儀器，尤其是測量膨脹率和側向膨脹力，適用于有膨脹性的土壤。

背景技術：

膨脹土在我國廣泛分布，近年來，隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，我國工程建設越來越多，在高速公路和渠道的建設過程中遇到膨脹土問題越越突出，常常會造成路基變形和邊坡失穩(wěn)等工程災害，因此，如何模擬工程實踐準確測量膨脹土的膨脹力及膨脹率以指導工程實踐，具有非常重要的意義。

在實際工程中，地基土、路基土的加州承載比、膨脹率及側向膨脹力是土工材料的重要指標，目前的裝置可以分別測土工材料的膨脹率和加州承載比，試驗不簡便，實際操作中很難控制，偶然誤差大。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型提供的測膨脹率及側向膨脹力的裝置，不僅能精確測定土工材料的膨脹率、膨脹力，并且可以在制一個試件的情況下，同時測量加州承載比、膨脹率及膨脹力，減少試驗的工作量和誤差，適用于各類具有膨脹性土壤的膨脹率、膨脹力測試，具有更強的實用性。

為了解決上述技術問題，本實用新型提出以下技術方案：一種用改裝的CBR筒測土工膨脹率及側向膨脹力的裝置，它包括固定底座，所述固定底座上安裝有CBR筒，所述CBR筒的頂部設置有同心圓支架，所述同心圓支架和固定底座之間通過對稱布置的圓形鋼柱固定相連，所述圓形鋼柱的頂端加工有螺桿，所述螺桿的頂端安裝有螺母，所述同心圓支架通過螺母鎖定在CBR筒的頂部，所述固定底座的內(nèi)圈為凹型圓盤，所述凹型圓盤上均勻加工有多個透水孔，所述CBR筒內(nèi)部設置有托盤，所述托盤的中心固定安裝有支撐桿，所述托盤上加工有多個均布的透水孔，所述同心圓支架的頂部固定安裝有千分表支架，所述千分表支架上安裝有千分表，所述CBR筒采用剖分結構，所述CBR筒的外壁中部包裹安裝有測力環(huán)，所述測力環(huán)上安裝有插銷，所述測力環(huán)的右側開口端設置有指針，所述指針的左側開口端安裝有刻度尺。

所述凹型圓盤的外徑大于CBR筒的外徑。

所述千分表位于支撐桿的正上方，所述支撐桿與千分表的傳力桿底端相接觸。

所述同心圓支架上與螺桿相配合的位置加工有固定圓孔，所述圓形鋼柱穿過固定圓孔。

本實用新型有如下有益效果：

1、結構好，安裝便捷、操作簡便、數(shù)據(jù)獲取直觀；

2、工序，在測CBR值之前，試件要先泡水，本裝置在泡水的過程中，直接用CBR筒測其膨脹率及膨脹力；

3、高精度，位移傳感器具有精度高、量程大的優(yōu)點，提高試驗結果的精準度 ；

4、寬范圍，既適用于測量土樣浸水過程中與環(huán)境濕度條件變化下的膨脹力、膨脹率變化，也適用于溫度控制下的膨脹力、膨脹率測試。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。

圖1為本實用新型的結構示意圖。

圖2為本實用新型的固定底座的結構示意圖。

圖3為本實用新型的CBR筒示意圖。

圖4為本實用新型的位移傳遞結構示意圖。

圖5為本實用新型的支架結構示意圖。

圖6為本實用新型的測力環(huán)結構示意圖。

圖中：固定底座1、凹型圓盤2、透水孔3、圓形鋼柱4、螺桿5、CBR筒6、托盤7、支撐桿8、同心圓支架9、千分表支架10、固定圓孔11、螺母12、千分表13、測力環(huán)14、刻度尺15、插銷16、指針17。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型的實施方式做進一步的說明。

實施例1：

如圖1-6，一種用改裝的CBR筒測土工膨脹率及側向膨脹力的裝置，它包括固定底座1，所述固定底座1上安裝有CBR筒6，所述CBR筒6的頂部設置有同心圓支架9，所述同心圓支架9和固定底座1之間通過對稱布置的圓形鋼柱4固定相連，所述圓形鋼柱4的頂端加工有螺桿5，所述螺桿5的頂端安裝有螺母12，所述同心圓支架9通過螺母12鎖定在CBR筒6的頂部，所述固定底座1的內(nèi)圈為凹型圓盤2，所述凹型圓盤2上均勻加工有多個透水孔3，所述CBR筒6內(nèi)部設置有托盤7，所述托盤7的中心固定安裝有支撐桿8，所述托盤7上加工有多個均布的透水孔3，所述同心圓支架9的頂部固定安裝有千分表支架10，所述千分表支架10上安裝有千分表13，所述CBR筒6采用剖分結構，所述CBR筒6的外壁中部包裹安裝有測力環(huán)14，所述測力環(huán)14上安裝有插銷16，所述測力環(huán)14的右側開口端設置有指針17，所述指針17的左側開口端安裝有刻度尺15。

進一步的，所述凹型圓盤2的外徑大于CBR筒6的外徑。這樣能保證CBR筒受到土體膨脹擠壓時，有一定的運動空間，且內(nèi)圈有許多微小的圓孔。

進一步的，所述千分表13位于支撐桿8的正上方，所述支撐桿8與千分表13的傳力桿底端相接觸。

進一步的，所述同心圓支架9上與螺桿5相配合的位置加工有固定圓孔11，所述圓形鋼柱4穿過固定圓孔11。

進一步的，所述的測力環(huán)14擱置在CBR筒6中部，裝料時，插上插銷，試件泡水時，拔出插銷16，土體膨脹力傳遞給測力環(huán)，通過讀取刻度尺上刻度的變化，算出膨脹力。

實施例2：

一、膨脹裝置的結構

1、總體

如圖，本膨脹裝置設置有固定系統(tǒng)和測量系統(tǒng)；固定系統(tǒng)與測量系統(tǒng)連接。本裝置適用各類具有膨脹性的土工材料。

2、功能部件

1固定系統(tǒng)

所述的固定系統(tǒng)，包括固定底座1、圓形鋼柱4、同心圓支架9；

所述的固定底座1是一個金屬圓塊，直徑為180mm，內(nèi)圈是一個下凹的凹型圓盤2，直徑略大于CBR筒的外徑，為170 mm，這樣能保證CBR筒受到土體膨脹擠壓時，有一定的運動空間，且內(nèi)圈有許多微小的透水孔3，直徑0.5mm，試件泡水時，水通過圓孔滲透到土工材料內(nèi)，使其膨脹。

所述的圓形鋼柱，兩端直經(jīng)不一樣，底端直徑為8mm與固定底座相連，其頂端直徑5mm，且設置有螺桿5，用于固定上部支架。上部支架由兩部分組成，底部為外徑180mm，內(nèi)經(jīng)為156mm的同心圓支架9，同時還有與圓形鋼柱對應的兩個固定圓孔11，直徑為5mm，上部有固定千分表的千分表支架10。

所述的位移傳遞桿包括底部托盤7和沿其中心軸線的支撐桿8。托盤的直徑與CBR筒的直徑一樣，為152mm，且有許多微小的透水孔3，當試件和裝置一起放入水中的時候，水通過透水孔從上部滲透到試件，引起土體的膨脹，土體推動是、位移傳遞桿上移，支撐桿和千分表相接觸，千分表記錄位移。

所述的測力環(huán)14擱置在CBR筒中部，裝料時，插上插銷16，試件泡水時，拔出插銷，土體膨脹力傳遞給測力環(huán)14；此時，測力環(huán)左、右部會有一個相對位移，環(huán)右上的指針17對應環(huán)左的刻度尺15有一個讀數(shù)，核套筒上刻度每小格代表的力的大小，算出膨脹力。

二、使用方法

檢查儀器各零件完好無損，并保證整套儀器的清潔度，將測力環(huán)的插銷插好，完成CBR筒的裝料，使固定底座放置在平整的試驗臺上，將帶螺桿的兩根圓形鋼柱豎直安插在固定底座中；將擊實后的試件連同CBR筒沿底座凹形圓盤一起安放好，帶孔圓形底盤支架兩端的安裝孔對準鋼柱的螺桿垂直放下，水平安放，旋緊螺絲；將千分表固定在支架上，并將側頭對準位移傳遞桿的支撐桿，將千分表調零。最后再將裝置放入水槽中，拔掉測力環(huán)插銷，記錄縱向膨脹度和膨脹刻度，從而算出膨脹率和膨脹力。

通過上述的說明內(nèi)容，本領域技術人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內(nèi)，進行多樣的變更以及修改都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。本實用新型的未盡事宜，屬于本領域技術人員的公知常識。