[发明专利]一种固结仪、固结仪试验系统及其实现方法

说明书

本发明提出的一种固结仪、固结仪试验系统及其实现方法，对比现有技术的固结仪，具有如下特点，通过驱动装置与容纳装置的连接，驱动容纳装置运动，实现对待测土样的加载，从而实现比杠杆式传动精度更高的传动，同时驱动装置的运转可以被控制，在一定程度上实现加载的无级调节，并且调节过程连续，克服了杠杆式固结仪在人工加载时产生的附加力的影响，同时也使得人力得到解放，结构轻巧，便于移动。本发明的固结仪和固结仪系统，对比气压式固结仪，具有如下特点，采用驱动装置单独驱动，克服了气压式固结仪因多联装置而导致固结稳定标准受最长稳定时间的土样控制的问题，同时由于其具有的无级加载特性，使得加载准确，卸载快速，实验结果准确。

技术领域

本发明涉及岩土工程实验设备领域，尤其涉及一种固结仪、固结仪试验系统及其实现方法的改进。

背景技术

目前土工测试是获得土体物理力学参数的主要手段，中华人民共和国国家标准《土工试验方法标准》(GB/T 50123-1999)是我国勘察、设计领域中关于土工测试的指导性规范。固结仪是当前岩土工程勘察土工试验的主要试验仪器。固结仪用于实验室内的土壤固结参数进行测试，例如用来测试土的压缩系数、压缩模量、固结系数、体积系数、压缩指数，前期固结压力，回弹指数及次固结系数等参数，以便对后续的施工提供设计依据，例如对土壤的沉降程度进行预判。

目前采用的固结仪主要有三种：磅秤式固结仪，单杠杆式固结仪和气压式固结仪。磅秤式固结仪与单杠杆式固结仪是应用杠杆原理，用砝码进行人工加载，是一种上世纪70年代的老式仪器，砝码具有稳定压力的好处，但设备整体体积非常笨重和庞大，砝码重量大，操作非常不方便。

气压固结仪是根据气压传动的原理加荷，但气压固结仪因为其气压控制的不精准以及在气压驱动需要多联，导致其精准度和体积无法控制在较小的范围内。

目前国内常用的加压设备除上述三种之外，也有液压加压设备。磅秤式和杠杆式都是人工加荷，其缺点是人工砝码加荷除了笨重外，加荷时的冲击力也是影响试验精度的主要因素，会导致固结仪测量的不准。

此外由于需要人工加减砝码或者调节杠杆，所以这两种设备的试验效率低下，且其仪器的体积庞大，不便搬运。气压式固结仪是目前国内应用最广泛的种类之一，其主要优点是单元体积小，自动化程度高，但实际需要多联控制，控制复杂，体积也无法做到能够随时随地应用到工地的程度；但其缺陷是荷载加载过程延时，而且由于气压本身空气压缩度很大，导致加载压力不准确，很难维持恒定的压力，这样就实际上影响了固结参数的计算，导致试验结果非常不准确。

因此，现有技术存在缺陷，而又待于改进和发展。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种固结仪、固结仪试验系统及其实现方法，可以实现一种体积小，单独工作又方便操控的固结仪装置。

本发明通过以下技术方案实现的:

一种固结仪，包括用于容纳待测土样的容纳装置，位于所述容纳装置一侧的定位装置，

所述固结仪还包括：

电动驱动装置，所述电动驱动装置用于驱动对所述容纳装置内的待测土样进行压缩；

所述容纳装置设置在所述定位装置与所述电动驱动装置之间；

至少一传感装置，所述传感装置与所述电动驱动装置固定连接，并用于检测和记录所述待测土样受到的压力和受压缩位移。

进一步地，还包括一安装座，在所述安装座上设置有所述电动驱动装置。

进一步地，所述电动驱动装置为电动缸。

进一步地，所述电动驱动装置的一端设有第一安装孔；所述传感装置包括采用压力传感器的第一传感器，所述第一传感器的一端设有第一伸展柱，所述第一伸展柱与所述第一安装孔匹配连接；所述容纳装置的底部设有传力板，所述传力板与所述第一传感器的另一端固定连接。