專利名稱：用于粘性土脹縮特性表征參數測試的收縮圓盤的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種土體表征參數及其測試方法用盛土圓盤，屬于土木工程和地質工程中巖土工程勘察領域。
背景技術：
目前對膨脹土的判別與分類方法較多，這些方法主要通過自由膨脹率、線脹縮率、液塑限、粘粒含量及礦物成分等指標中一個或多個組合來判別。上述方法的缺點是若采用單一指標，可能因為評判因子片面性和較大的變異系數而導致結果的不準確甚至錯誤，若采用多個指標進行評判，往往出現同一土樣不同的指標屬于不同的等級，而難于歸類，很多指標變異系數較大。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述分類方法的不足進行補充，利用膨脹土體積隨含水率變化而變化的特征，簡化成面積變化特性，研制測試設備和測試方法。用于粘性土脹縮特性表征參數測試的收縮圓盤，所述圓盤為金屬材質，在所述金屬材質圓盤的盛土表面具有黑色亞光的特氟龍涂料層。所述圓盤直徑為3cm至30cm,內腔深度為0.5cm至5cm,內腔壁與圓盤底面垂直。本實用新型提出的收縮圓盤利用黑色亞光且耐高溫的特氟龍涂料噴涂，所述圓盤可以避免拍照時由于對比度小和反光而產生的誤差，且在圖像處理時更容易計算土體相關參數。
圖1為圓盤示意具體實施方式
本實用新型提供了一種用于粘性土脹縮特性表征參數測試的收縮圓盤，所述圓盤為金屬材質，在所述金屬材質圓盤的盛土表面具有黑色亞光的特氟龍涂料層。所述圓盤直徑為3cm至30cm,內腔深度為0.5cm至5cm,內腔壁與圓盤底面垂直。利用本實用新型所述的收縮圓盤進行粘性土脹縮特性測試的方法包括以下步驟:第一步、試樣制備:土體風干后過0.5_篩，加水配置成液性指數為2的泥漿，使土體具有較好的流動性且無硬塊，將含75g干土的泥漿倒入圓盤，輕輕振搗使試樣平鋪于圓盤中且無氣泡，圓盤的剛度保證了土體振搗時不發生變形；第二步、試樣養護:將試樣放在室內敞開養護至質量不再改變，溫度控制在260C ±2°C、濕度控制在50%，土體收縮后，由于內腔涂層光滑，圓盤內腔側面對土體無粘結力，土體可以脫離內腔側面而不產生粘結和破碎，將土樣風干至質量不再改變后烘干。[0013]第三步、圖像采集:將風干試樣烘干后放置在相機固定架中間，相機固定架用于固定相機使其保持在水平拍攝。用相機拍取試樣照片，拍照時如有陰影可以用光源照亮，圓盤的黑色亞光特性可以避免光源照射時產生反光所而導致的誤差。第四步、數據處理與計算:將彩色圖片轉為黑白二值化圖片，白色像數代表土體部分，黑色像素代表除土體其余部分，通過matlab軟件計算出黑色像數與白色像數個數，分別為Ns、Ne。面縮率S s定義為土體干縮后面積S〒與土體初始面積Sto的比值，面縮率Ss=S總XN白/[(N黑+N白)XS初]。(式中:S總=D2，S總為整張圖片的面積，D為圓盤直徑，S初=ii D2/4)本實用新型提出一種用于粘性土脹縮特性表征參數測試的收縮圓盤，利用所述圓盤進行收縮試驗能克服反光帶來的影響，并與土體形成較大對比度，具有精度高和操作簡便 等優點。
權利要求1.用于粘性土脹縮特性表征參數測試的收縮圓盤，其特征在于:所述圓盤為金屬材質，在所述金屬材質圓盤的盛土表面具有黑色亞光的特氟龍涂料層。
2.根據權利要求1所述的用于粘性土脹縮特性表征參數測試的收縮圓盤，其特征在于，所述圓盤直徑為3cm至30cm,內腔深度為0.5cm至5cm,內腔壁與圓盤底面垂直。
專利摘要本實用新型涉及一種土體表征參數及其測試方法用盛土圓盤，屬于土木工程和地質工程中巖土工程勘察領域。利用粘性土體積隨含水率變化的特性，簡化成面積變化特性，通過計算機圖像處理與圖像計算技術，對粘性土收縮后面積進行精確計算，提高計算精度。但是由于拍照時，圓盤的反光導致計算誤差較大。本實用新型提出一種新的盛土金屬圓盤，利用黑色亞光且耐高溫涂料噴涂盛土容器內表面，該涂層與土可以形成較大的對比度，極大地提高了計算精度。
文檔編號G01N19/10GK203037229SQ20132000714
公開日2013年7月3日 申請日期2013年1月7日 優先權日2013年1月7日
發明者王保田, 俞海洲, 郭帥杰, 趙辰洋, 陳一新, 計鵬 申請人:河海大學