[发明专利]一种各向异性拉伸条件下土的共振柱试验方法及装置

权利要求书

1.一种各向异性拉伸条件下土的共振柱试验方法，其步骤是：

（1）试验准备：削取圆柱试样，将底座安装在承台上，并使试样底座充水，放上湿滤纸；

（2）装样：向底座充入用于粘结的胶，将透水石和试样依次安装在底座上，在试样四周贴上滤纸条，并用撑膜筒为试样套上乳胶膜，往试样上填补一层用于粘结的胶，扣紧试样帽并安装玻璃罩；

（3）组装仪器：组装好仪器，将仪器与计算机操作系统连接；

（4）试样固结：将压力室外罩放至最低，调节调压阀门施加压力，打开排水阀，直至试样完成固结；

（5）设置试验条件：开启量测系统电源，调零，打开计算机操作系统，调节顶板上方的两个可伸缩支杆到特定的高度，改变试样受到的拉伸力大小；

（6）进行振动试验：通过调整量测系统中的信号发生器输出使系统共振，并读数；

（7）试验结束：关闭仪器电源，卸除压力，拆下压力室外罩并拆除试样；

所述的试样帽与试样之间用于粘结的胶应采用环氧树脂；

所述的步骤（2）装样填胶，在试样中心位置留出直径为2-5mm的空白区域；

调节拉伸力大小时应保持在顶板水平或近于水平的倾斜程度不超过2°。

2.一种测定拉伸条件下的各向异性共振柱装置，其执行权利要求1的方法，该装置包括轴向LVDT传感器（2）、加速度传感器（4）、磁铁（5）、驱动底盘（8）、试样帽（10）、围压系统（14）、孔压传感器（16），磁铁（5）和加速度传感器（4）分别对称固定在驱动底盘（8）上，线圈（6）与功率放大器相连，加速度传感器（4）与电荷放大器相连，示波器与LVDT传感器（2）相连，在平衡架（3）两侧分别用固定螺丝（7）固定线圈（6），平衡架（3）一侧安装轴向LVDT传感器（2），平衡架（3）与试样帽（10）之间固定连接，试样帽（10）上部与LVDT传感器（2）的探针通过螺栓连接，下底座（11）连接孔压传感器（16），与承台（15）之间固定，承台（15）上方安装玻璃罩（12），试样帽（10）和下底座（11）分别涂上一层用于粘结的胶（31），并与试样（1）直接接触，压力室外罩（18）与顶板（19）和承台（15）连接，计算机操作系统在外部与量测系统有线连接，其特征在于：传力杆（27）通过传力杆嵌帽（29）和传力螺帽（28）分别将平衡架（3）、试样帽（10）固定，传力杆（27）上部通过加载帽盖（26）与第三可伸缩支杆（23c）连接，第三可伸缩支杆（23c）穿过顶板（19）和承托板（20），并通过第一固定帽盖（22a）、第二固定帽盖（22b）分别与承托板（20）、顶板（19）固定，O形密封圈（25）将连接处套紧进行密封，在顶板（19）和承托板（20）之间平行对称安装第一可伸缩支杆（23a）、第二可伸缩支杆（23b），将弹簧（24）套入第三可伸缩支杆（23c），量表（21）最后安装在第三可伸缩支杆（23c）顶端。

3.根据权利要求2所述的一种测定拉伸条件下的各向异性共振柱装置，其特征在于：所述的传力杆（27）的材质为304不锈钢，直径不超过2mm。

4.根据权利要求2所述的一种测定拉伸条件下的各向异性共振柱装置，其特征在于：所述的弹簧（24）的材质为304不锈钢，系数不小于0.25KN/cm。

5.根据权利要求2所述的一种测定拉伸条件下的各向异性共振柱装置，其特征在于：所述的传力杆嵌帽（29）直径大于传力杆（27）的直径，传力杆嵌帽（29）直径不超过3mm。