[实用新型]一种用于砂土与结构接触面直剪试验的分层取样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程领域，具体为一种用于砂土与结构接触面直剪试验的分层取样装置。

背景技术

在岩土材材料力学的研究中人们获知岩土材料破坏过程中会伴随着材料内部一个应力较为集中的区域，这一高梯度的应变集中区域在材料进入临界状态是会贯通形成带状区域，这一现象在材料力学、岩土力学领域里被称为应变局部化带或剪切带。实践证明，剪切带亦会出现在岩土工程中（挡土墙、土钉结构、桩、土坝、等）的土与结构接触面附近区域，形成的高梯度应变区域决定着土-结构接触面间的滑移稳定性。剪切带是岩土体和工程体间稳定性的控制的关键，因此土与结构接触面剪切带厚度测量也是研究剪切带的重要课题。

现有文献记载为1994年殷宗泽用微型“潜望镜”装置和2000年胡黎明用数字照相技术直接用于观察结构面附近土与结构件的相对位移来探讨土与结构接触面剪切试验中的剪切带厚度，其原理为土与结构面剪切时，剪应力带动颗粒移动利用现有拍照技术拍摄其运动情况，进而剪切试验对颗粒扰动厚度，颗粒无扰动处到结构接触面的距离便为剪切带厚度，两种设备虽然对剪切状态下土微观得进行初步探究，但操作复杂，同时该设备只能表面观察不利于对颗粒破碎程度进行定量计算，同时颗粒受剪切后侧壁影响不能真实反应颗粒内部情况，所测剪切带厚度的准确度也会受到影响，一些难以观察的细微变化容易被忽略。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于砂土与结构接触面直剪试验的分层取样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种用于砂土与结构接触面直剪试验的分层取样装置，包括下剪切盒和上剪切盒，所述上剪切盒设置有第一环形板，所述第一环形板上侧与多个竖向圆柱固定连接，所述圆柱沿第一环形板上侧均匀分布，所述第一环形板上侧设置有至少一个第二环形板，所述第二环形板设置有通孔，所述通孔与圆柱对应插接，圆柱上部活动配合连接螺母，所述螺母位于第二环形板上方。

优选地，所述圆柱上部设置有螺纹，便于圆柱与螺母配合连接。

优选地，所述通孔孔径与圆柱直径相等。

本实用新型的优点在于：结构简单，易于制作，制作成本低，结构稳定性强，便于结构界面直剪试验后对剪切盒中颗粒精确分层取土，利于分层筛分计算颗粒破碎状况。

附图说明

图1本实用新型的基本结构示意图；

图2本实用新型的分解结构示意图。

图中：1-下剪切盒，2-上剪切盒，3-第一环形板，4-第二环形板，5-螺母，6-圆柱，7-通孔。

具体实施方式

为了使本本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示本实用新型提供一种用于砂土与结构接触面直剪试验的分层取样装置，其特征在于：包括下剪切盒1和上剪切盒2，上剪切盒2设置有第一环形板3和第二环形板4，第一环形板3上侧设置至少有两个均匀分布圆柱6，所述第二环形板4设有与圆柱6对应的通孔7，圆柱6与通孔7对应插接，圆柱6上端配合连接螺母5，螺母5安置于第二环形板4顶侧；圆柱6设有螺纹；通孔7孔径与圆柱6直径相等。

使用时，先前所述的下剪切盒1内装装入接触面的结构材料（如混凝土），结构材料的接触面与下剪切盒1开口平齐，然后将上剪切盒放置于下剪切盒上侧，将砂土颗粒装入上剪切盒2，对该装置进行剪切试验，将上部螺母5打开，先去下顶层的第二环形板3，将该环形板内的砂土颗粒水平刮取在收集装置内，对盖层砂土进行编号，然后按照上部做法循环取下部的第二环形板3，刮取砂土颗粒进行编号，直至将环形板中的砂土取完，对每层所取砂土进行筛分计算，分析颗粒破碎程度的变化。