[发明专利]在三轴试验平台上制备低扰动干砂试样的装置及方法

摘要

本申请属于砂土试样的制作技术领域，提供一种在三轴试验平台上制备低扰动干砂试样的装置及方法，装置包括对开模、乳胶膜和真空泵等。对开模为两个半圆形筒；乳胶膜设置于对开模内，其下端通过橡胶密封圈固定于三轴仪底座，其上端固定于对开模顶部，在对开模和乳胶膜之间形成一段封闭空间；两个半圆形筒内壁设置两排竖向抽气槽和多排横向抽气槽，横向和竖向抽气槽连接处设置多个抽气孔，抽气孔通过抽气集流槽汇合后与真空泵连接，通过真空泵将对开模与乳胶膜之间的气体抽出；通过设置在真空管路上的真空表和真空控制阀，精密控制吸气压力；可保证乳胶膜紧密贴合在对开模上，减小了乳胶膜贴合不紧带来的制样误差，提高了制样精度和效率。

主权项

1.一种在三轴试验平台上制备低扰动干砂试样的装置，其特征在于：包括三轴试验平台、制样部件和抽气设备；三轴试验平台包括盛样底座(7)、顶帽(8)、玻璃密封罩(9)和试验平台底座(14)；制样部件包括乳胶膜(1)、对开模(6)、透水石(10)、滤纸条(27)；抽气设备包括真空表(2)、真空控制阀(3)、真空泵(5)；玻璃密封罩(9)安装在试验平台底座(14)上，并与试验平台底座(14)共同构成密闭的试验腔室；盛样底座(7)和顶帽(8)均位于在试验腔室内，盛样底座(7)安装在试验平台底座(14)上，顶帽(8)安装在玻璃密封罩(9)内顶部并位于盛样底座(7)上方；盛样底座(7)与顶帽(8)之间固定有乳胶膜(1)，乳胶膜(1)内部的上下两端各设置一个透水石(10)，两个透水石(10)的内侧各设置一个滤纸条(27)，两个滤纸条(27)之间用于放置干砂试样(12)；乳胶膜(1)外套设对开模(6)，对开模(6)包括两个对合连接的半圆形筒，半圆形筒上布置有横向抽气槽(18)、竖向抽气槽(19)、抽气孔(20)、抽气集流槽(21)、出气口(22)；半圆形筒具有一定厚度，其包括内侧部分和外侧部分；横向抽气槽(18)和竖向抽气槽(19)呈相互垂直交叉的网格状，布置在半圆形筒的内侧部分的内侧壁上；抽气孔(20)布置于横向抽气槽(18)与竖向抽气槽(19)的交叉处，并连通至抽气集流槽(21)；抽气集流槽(21)纵向布置于半圆形筒的外侧部分，且每个半圆形筒布置两条，抽气集流槽(21)的内侧连通各抽气孔(20)，抽气集流槽(21)的外侧连通至半圆形筒的外侧部分的出气口(22)上；出气口(22)布置于半圆形筒的外侧部分与真空泵(5)连接后通过真空泵(5)将对开模(6)与乳胶膜(1)之间的气体抽出；盛样底座(7)内部还设置有排水通道(11)，排水通道(11)一端与干砂试样(12)下方的透水石(10)连接，其另一端与真空泵(5)连接后通过真空泵(5)将干砂试样(12)内部抽至负压。