[实用新型]一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种岩土工程用测量设备，更具体地说，尤其涉及一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒。

背景技术

岩土工程中，土的强度指标主要用于土坡稳定、地基承载力及土压力等计算。直剪试验是获得该类指标的其中一种方法。目前，直剪试验以其制样容易、仪器简单、操作方便、工程应用经验丰富等特点，在国内岩土工程中发挥着重要的作用。直剪试验所采用的仪器叫直剪仪。

在长期的生产实践中我们发现：采用现有直剪仪在进行硬土（如无侧限抗压强度为0.3～1.5MPa的粘性土或粉土）的直剪试验时存在着一些明显的缺陷，主要表现为剪切过程中的剪切盒上半盒被拱起。此时，试样将不再在一个平面上被剪切，而是出现了一个厚度不均匀的剪切带，同时试样的受力状态也变得复杂不清。从试验数据来看，这种由于上半盒被拱起的现象导致的结果是：（1）剪切强度的偏低，一方面不能与其它强度试验结果对应，另一方面与经验数据也差别甚大；（2）试验数据离散，强度包络线的相关性系数很小。

经分析得到，传统直剪盒在剪切过程中出现上半盒被拱起现象的主要原因是：硬土（尤其是内含胶结硬块的硬土）具有较强的剪胀性，当试样发生剪胀时，试样对上半盒内侧壁产生向上的摩擦力，因此导致上半盒被拱起。传统直剪盒的结构设计中缺少一种限制上半盒被拱起的装置，故不能适应这一类土的剪切试验。另外，目前市场上的直剪仪厂家为了追求生产成本，直剪盒的重量越做越轻，当上半盒的重量不能抵消这种剪胀趋势时，产生被拱起的现象。

因此，我们希望通过对传统直剪仪中的剪切盒进行技术改造，使新型剪切盒的适用性扩展到硬土直剪试验的范畴。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理、使用方便且检测准确的防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒，包括相互配合的下半盒和上半盒，在下半盒底部设有滑动机构，其中所述上半盒沿移动方向的两外侧壁上分别设有滑轮机构，所述各滑轮机构上侧均设有防拱杆，所述防拱杆两端通过固定架与直剪仪支架固定连接。

上述的一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒中，所述的滑动机构由设置在下半盒底部的两组钢珠滑轨组成，所述各钢珠滑轨由支撑板和沿长度方向间隔均布在支撑板上的钢珠组成；在支撑板上设有与各钢珠一一对应的定位孔。

上述的一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒中，所述的滑轮机构由沿水平方向间隔设置的至少两个滑轮组成；同一侧的防拱杆水平抵紧连接各滑轮。

上述的一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒中，所述上半盒两侧设有与滑轮相适应的安装凹槽。

上述的一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒中，所述的固定架由分别设置在防拱杆两侧的L形支架组成，在各L形支架上设有与防拱杆相适应的定位通孔。

上述的一种防止上半盒拱起的直剪仪剪切盒中，所述的防拱杆为圆形钢杆。

本实用新型采用上述结构后，通过在上半盒两侧设置相互配合的滑轮机构和防拱杆，实现有效防止上半盒上拱的目的。与现有技术相比，具有下述的优点：

（1）按照《土工试验专用仪器校验方法》（SL116）的理论和方法对结合本实用新型的直剪仪进行综合误差分析 ，可以得到新仪器的测试精度满足规范要求、试验结果的重复性良好的结论。

（2）本实用新型在试验过程中对不同的土类产生不同的作用。对一般性土，由于剪切过程中上半盒没有被拱起的趋势，限位装置不发生作用，新仪器和传统仪器的实际控制和作用相同；而对硬土，当上半盒出现被拱起的趋势时，滑轮和防拱杆组成的限位装置随即发生作用，试样被限制在一个平面内剪切，试验中不会出现上半盒被拱起的现象，仪器的过程控制更符合试验原理的要求。

（3）通过对大量对比试验的过程记录和成果分析可知，采用本实用新型的新仪器条件下的一般性土试验成果与传统仪器条件下的试验成果相同，而硬土的试验成果与传统仪器相比趋于准确与合理。由此可以说，结合本实用新型的新仪器是一种既能适用于一般性土直剪试验，又能适用于硬土直剪试验的改良型仪器。

附图说明

下面结合附图中的实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但并不构成对本实用新型的任何限制。

图1是本实用新型的分解结构示意图。

图中：下半盒1、上半盒2、安装凹槽2a、滑动机构3、支撑板3a、钢珠3b、滑轮机构4、滑轮4a、防拱杆5、固定架6、L形支架6a。

具体实施方式