温控式非饱和土固结仪

摘要

本发明公开了一种温控式非饱和土固结仪，可用于岩土工程测量仪器制造。该装置包括带双向运动加载压力活塞的组合式压力腔室、导流系统、位移计和激光测量装置，在组合式压力腔室外侧和外层透明套筒之间的夹层腔室内注有导热油，并设有热电偶和加热棒，控制压力腔室内部的温度。使用该仪器可以用滤纸法测吸力技术测量非饱和试样在不同温度下的吸力；可进行吸力控制下的非饱和土干湿循环试验和恒定吸力下的压缩试验，得到温度对非饱和土土水特性及力学特性的影响规律；可进行不同温度下的浸水膨胀变形试验和膨胀压力试验，分别通过位移计或荷载传感器得到非饱和土的膨胀变形和膨胀力的变化规律。该装置功能齐全，构造简单，操作方便，测试精度高。

主权项

一种温控式非饱和土固结仪，包括一个带双向运动加载压力活塞的组合式压力腔室，所述压力腔室包括顶盖（1）、底座（4）和刚性透明套筒（3），所述刚性透明套筒（3）的上下两端分别与所述底座（4）的上表面和顶盖（1）的下表面密封连接，且所述刚性透明套筒（3）的下端嵌入所述底座（4）的上表面开设的套筒槽（24）中，在所述圆柱体的压力腔室的两端侧设有轴向夹紧构件，所述轴向夹紧构件夹持所述顶盖（1）和底座（4），使所述刚性透明套筒（3）被夹紧并固定；位于所述压力腔室内并与试样（19）直接接触的活塞头部为透气端承板（15），所述透气端承板（15）将所述压力腔室分隔为后端气室和前端加载室，所述前端加载室内安放所述试样（19），所述透气端承板（15）与竖向传力杆（14）的一端固定连接，所述竖向传力杆（14）另一端穿过所述顶盖（1）的通孔（27）与一个加载板（13）固定连接，所述竖向传力杆（14）与通孔（27）动密封配合；所述组合式压力腔室还设有导流系统，所述导流系统包括导气装置和导水装置，所述导气装置包括所述后端气室和在所述顶盖（1）上设置的进气孔（8），所述后端气室通过所述进气孔（8）与大气相通，所述导水装置包括贯穿所述底座（4）上设置的导水孔和在所述前端加载室内并设置于所述底座（4）之上的集水装置，所述试样（19）安放在所述集水装置上，所述导水孔与贯穿所述集水装置的输水道相连通；另外设有一个固定位移计（17），在试验过程中专门用于实时测量装入所述前端加载室内的试样（19）的竖向位移；其特征在于：在所述刚性透明套筒（3）外侧还设置激光测量装置，所述激光量测装置能对装入所述前端加载室内的试样（19）的侧向变形进行实时测量；在所述刚性透明套筒（3）外侧还套有一个外层透明套筒（2），所述外层透明套筒（2）的上下两端也分别与所述底座（4）的上表面和顶盖（1）的下表面密封连接，且所述外层透明套筒（2）下端也嵌入所述底座（4）的上表面开设的外缘套筒槽（23）中，通过所述轴向夹紧构件也使所述顶盖（1）和底座（4）夹紧并固定所述外层透明套筒（2），所述顶盖（1）、底座（4）、刚性透明套筒（3）和外缘套筒槽（23）之间形成夹层腔室，所述夹层腔室内注有导热油，所述导热油能透射光线；所述夹层腔室中还安装热电偶（28）和加热棒（29），所述热电偶（28）能测试所述导热油的温度，所述加热棒（29）能对导热油进行加热，所述热电偶（28）和加热棒（29）分别通过导线与外置的温度控制器相连。