[发明专利]一种新型抗扰动收缩试验装置

说明书

本发明公开了一种新型的抗扰动收缩试验装置，该装置包括质量量测装置与形变量测装置：所述的形变量测装置由三个量表、多孔板、支架、测板、垫块、底座构成，其中两个量表固定在底座上，一个量表安装在支架上；所述质量质量量测装置为精度达0.01g的平板电子称，变形量测装置放置在质量量测装置上。本发明可以实时采集收缩试验中试样的含水率与体积参数，并通过抗振动的橡胶垫片、带凹槽的多孔板、新型的连结支架起到抗外力扰动的效果，使试验具有较好的测量精度。装置构造简单，操作简便，安装与拆卸都十分方便。

技术领域：

本发明涉及土木工程试验领域的一种抗扰动收缩试验装置。

背景技术：

土是一种覆盖在地表上碎散的颗粒堆积物，其主要物理性质较其他材料如金属材料等有很大的不同，特别是膨胀土这一特殊土体，其吸水膨胀、失水收缩的特点是工程界不得不注意的问题，在此特点下，土体的胀缩变形可能会导致上部基础发生不均匀沉降、边坡土体开裂、地基承载力降低等问题，所以如何精确地对土的胀缩特性进行测量并对该特性进行有效处理的研究，具有重要的现实意义。收缩试验旨在测定细粒土的收缩特性，主要测定线缩率、体缩率及收缩系数，为地基评价和计算地基土的收缩变形量提供参数，所以收缩试验是土工试验中重要的试验环节之一。

目前室内一般通过收缩仪测定土的收缩特性，现有的常规收缩仪总质量较小，一般在1kg左右，所测试样的尺寸一般为2cm×6.18cm，多孔板上孔的面积大于总面积的50％，能较为准确测量土试样的竖向变形，但是仍存在以下缺点：1)底座与桌面直接接触，桌面传来的振动容易扰动试验装置；2)不能对水平向的变形直接测量，需要加装百分表，操作繁琐，加装后测量精度较低；3)原有的竖向撑杆和横梁容易产生滑动；4)多孔板与垫块的连结较弱，外部扰动下多孔板容易产生滑动；5)与试样接触的测板面积过小，导致测试的精度不高。

发明内容：

为了克服现有常规收缩仪在收缩试验过程中容易受到扰动和不能精确测量试样水平向变形以及质量变化的缺点，本发明提供一种抗扰动收缩试验装置。该装置操作方法简单，易于掌握，设计结构合理，使试验结果更加接近实际值，提高工作效率。

为了达到上述目的，本发明的构思为：

本发明的抗扰动收缩试验装置，包括竖向量测装置、水平量测装置和平板电子称；竖向量测装置由百分表、百分表连结杆件(即横梁)、立柱撑杆、竖向变形测板、水平向变形测板、多孔板和底座组成，所述立柱撑杆的下端垂直固定在底座上，立柱撑杆上端连结横梁并在撑杆背面设防滑纹理，同时设置限位套环，避免打滑。

量表通过旋钮安装在横梁前端，量表测头通过测板与试样充分接触。所述底座由一块厚度为0.6cm的硬质塑料板制成，底座底部加装有橡胶垫片，避免了振动对量表表尖的扰动，在底座相应位置钻设两个槽位，水平量表连接座通过两个槽位与底座相连，每个连接座连接一个水平量表，水平量表连接座与底座的连接形式为螺栓与垫片的组合结构，以便在底座上进行固定与调节水平量表的位置，量表的安装通过旋钮的形式进行固定。

水平量表表尖通过螺纹安装的形式连接一块宽×高为5mm×20mm的测板，该测板与试样充分接触，竖向量表的测板为十字型，翼宽6mm，所述的所有测板均保证平整光滑，使得三个量表能准确测量到水平和竖直方向上的变形。

本发明中的多孔板孔面积大于总面积的50％，以保证试样水分的蒸发，使得试验能够准确地测量到正常环境下的竖向变形，所述垫块通过螺纹安装的形式固定在底座上；本发明中的多孔板的凹槽与垫块的方位相对应；所述的质量量测装置为平板电子秤，量程为3000g，精度0.01g。

本发明与现有的常规收缩仪相比，保留了以往收缩仪操作简便、原理简单的长处，并且进一步发展了如下优点：