本實用新型屬于土壤試驗研究技術領域,具體涉及一種滲透固結儀。
背景技術:
實驗室內利用固結儀所測定土樣的固結系數Cv如果與現場的實際受力狀態不一致,其測定結果會與實際情況有很大偏差;傳統的固結儀進行的土工實驗雖然可以滿足工程需要,但是對于軟粘土的固結特性要進行更深入細致的研究卻有明顯的不足。目前現有的普通固結儀只能進行壓縮試驗,由此獲得孔隙比和壓縮系數,而不能進行滲透試驗以量測滲透系數。因此,本領域技術人員有必要提供一種既能夠進行滲透試驗又能夠進行固結試驗的滲透固結儀、以簡化土壤試樣固結系數的獲取過程。
技術實現要素:
針對上述現有技術中的不足,本實用新型提供了一種結構簡單、使用方便、能夠進行固結和滲透試驗、試驗效率高的滲透固結儀。
為實現上述目的,本實用新型采用了以下技術方案:
一種滲透固結儀,包括底座,所述底座通過支架設置有滑套,滑套內滑動安裝有缸筒,缸筒內設置有活塞,活塞上設置有活塞桿,所述活塞桿底部固定在底座上,所述缸筒的底部設置有導向壓蓋,所述缸筒頂部設置有端蓋;
所述活塞桿內設置有進水通道和進油通道;所述活塞內設置有下透水石、端蓋內設置上透水石及出水通道;所述進水通道順次經下透水石、缸筒內活塞至端蓋的上部空間、上透水石連通至出水通道;所述進水通道與進水管相連通,且進水管上設置有流量計;所述進油通道與缸筒內活塞至導向壓蓋的下部空間相連通,所述進油通道與進油管相連通,所述進油管上設置有壓力表;
所述缸筒的底部還設置有固定板,所述固定板和底座之間設置有千分表。
優選的,所述底座內設置有儲油箱,底座上設置有抽油筒,抽油筒內設置有抽油活塞,抽油筒的頂部鉸接有腳踏板;所述腳踏板與抽油活塞連接,所述腳踏板和抽油筒之間設置有復位彈簧。
進一步的,所述抽油筒的底部通過第一單向閥與儲油箱相連通,所述抽油筒還通過進油管與進油通道相連通;所述進油管上設置有第二單向閥,缸筒內活塞至導向壓蓋的下部空間還連通有回油管,回油管與儲油箱相連接,回油管上設置有截止閥。
優選的,所述缸筒的頂部設置有用于卡套在滑套頂部限制缸筒移動的限位塊。
優選的,所述導向壓蓋和缸筒之間螺紋連接。
本實用新型的有益效果在于:
1)、本實用新型結構簡單,使用方便,采用液壓油對土壤進行加壓,即可完成對土樣在不同壓力下的固結試驗和不同應力下的滲透試驗的測試,得出相應的參數;而且,本實用新型的結構設計使用功能多,測試簡單、可靠。
2)、本實用新型中的加壓采用腳踏式結構,在進行加壓時,腳踏腳踏板,抽油活塞將油通過進油管向活塞的下部空間供油,促使缸筒沿滑套向下移動;在復位彈簧的作用下,腳踏板升起時抽油活塞給抽油筒抽滿油,再次踏踏板時繼續供油,如此循環;當壓力試驗完畢時,通過打開截止閥,使活塞的下部空間(即缸筒內活塞至導向壓蓋的下部空間)的油通過回油管回流到儲油箱;從而本實用新型采用的腳踏式加壓結構具有加壓方便,占用空間小,便于攜帶,增加應用場合等優勢。
附圖說明
圖1為本實用新型的結構簡示圖。
圖中標注符號的含義如下:
1-底座 2-支架 3-滑套 4-缸筒
5-活塞 6-活塞桿 7-導向壓蓋 8-端蓋
9-進水通道 10-進油通道 11-下透水石 12-進水管
13-流量計 14-進油管 15-壓力表 16-出水通道
17-上透水石 18-固定板 19-千分表 20-儲油箱
21-抽油筒 22-抽油活塞 23-腳踏板 24-復位彈簧
25-第一單向閥 26-第二單向閥 27-回油管 28-截止閥
29-限位塊。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型中的技術方案進行清楚、完整地描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術方案,而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
如圖1所示,為一種滲透固結儀,包括底座1,所述底座1上設置有支架2、支架2上設置有滑套3、滑套3內滑動安裝有缸筒4;缸筒4內設置有活塞5,活塞5上設置有活塞桿6,所述活塞桿6底部固定在底座1上,所述缸筒4的底部設置有導向壓蓋7,導向壓蓋7和缸筒4之間螺紋連接,所述缸筒4頂部設置有端蓋8;
活塞桿6內設置有進水通道9和進油通道10;所述活塞5中部凹槽內設置有下透水石11、端蓋8中心凹槽內設置上透水石17、端蓋8上還設置有出水通道16;所述進水通道9順次經下透水石11、缸筒內活塞至端蓋8的上部空間(即活塞上部空間)、上透水石17連通至出水通道16;所述進水通道9與進水管12相連通,且進水管12上設置有流量計13;所述進油通道10與缸筒內活塞至導向壓蓋7的下部空間(即活塞下部空間)相連通,所述進油通道10與進油管14相連通,所述進油管14上設置有壓力表15;
缸筒4的底部還設置有固定板18,所述固定板18和底座1之間設置有千分表19。
具體的,所述底座1內設置有儲油箱20,底座1上設置有抽油筒21,抽油筒21內設置有抽油活塞22,抽油筒21的頂部鉸接有腳踏板23;所述腳踏板23與抽油活塞22連接,所述腳踏板23和抽油筒21之間設置有復位彈簧24;
抽油筒21的底部通過第一單向閥25與儲油箱20相連通,第一單向閥25控制油的流向只能從儲油箱20流往抽油筒21內,抽油筒21還通過進油管14與進油通道10相連通,進油管14上設置有第二單向閥26控制油的流向只能從抽油筒21流往進油管14內,活塞5的下部空間還設置有回油管27,回油管27與儲油箱20相連接,回油管27上設置有截止閥28。
在進行加壓時,腳踏腳踏板23,抽油活塞22將油通過進油管14向活塞下部空間供油,促使缸筒4沿滑套向下移動;在復位彈簧24的作用下,腳踏板23升起時抽油活塞22抽滿油,再次踏踏板時繼續供油,如此循環;當壓力試驗完畢時,通過打開截止閥28,使活塞下部空間的油通過回油管27回流到儲油箱20,循環利用。
其中,缸筒4的頂部設置有配合滑套3的限位塊29,限位塊29用于阻擋限位,當缸筒4移動至最底部時,限位塊29卡在滑套3頂部,限制缸筒移動。
下面對本實用新型的工作原理作出如下的詳細說明。
本實用新型采用變水頭實驗方法,即下部進水、上部出水的方式進行滲透試驗。在進行使用時,首先調整千分表的初始讀數,然后將土壤裝入缸筒4內,安裝端蓋8,再通過進油管14向活塞下部空間進行供油,使缸筒4向下運動,進行加壓;然后再通過進水管12向土壤內注水加壓,通過千分表19讀取土樣軸向變形位移量,當土樣變形穩定時,通過改變油壓,再次進行固結試驗和滲透試驗。并按照上述過程依次量測其對應的壓縮系數、滲透系數和孔隙比,并最終計算得到固結系數。
以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型技術原理的前提下,還可以做出若干改進和變形,這些改進和變形也應視為本實用新型的保護范圍。