一种新型的岩土体原位直剪试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及原位直剪试验装置，具体涉及一种岩土体原位直剪试验装置。
【背景技术】
[0002]在地基承载力、土质边坡和路基稳定性评价中，岩土体的抗剪强度指标(C、Φ值)是最重要的力学参数。作为建筑物地基的岩土体，如果产生滑动或局部剪坏区发展导致过大或不均匀的地基变形，都会造成上部结构的破坏或影响其正常使用。
[0003]因土壤较松等原因，当横向荷载系统使剪力盒发生较大横向位移时，竖向压力加载系统和竖向反力荷载系统容易与剪力盒发生偏心现象，CN201909741U公开了一种饱和岩土试样直剪试验装置，该试验装置将真空饱和装置与直剪装置有机结合，能减少对松动土样测量的误差，但仍存在偏心现象。
【实用新型内容】
[0004]为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种可实现竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统与剪力盒同步位移，不易产生偏心受荷的岩土体原位直剪试验装置。
[0005]为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下:
[0006]一种新型的岩土体原位直剪试验装置，安装于基坑内，其特征在于，其包括剪力盒、竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统、横向荷载系统、测量装置；
[0007]所述横向荷载系统与剪力盒接触其重心与剪力盒的重心位于同一水平线，该横向荷载系统包括横向压力承压板、卧式油压千斤顶、底座钢垫板以及基座，所述基座位于基坑的侧面，横向压力承压板、卧式油压千斤顶以及底座钢垫板依次由剪力盒向外安装固定；
[0008]所述竖向压力荷载系统与剪力盒接触其重心与剪力盒的重心位于同一法线，该竖向压力荷载系统自剪力盒从下至上依次包括竖向压力承压板、第一钢垫板、竖向压力千斤顶、伸缩钢柱、主梁；
[0009]所述测量装置包括水平位移仪和竖向沉降仪，水平位移仪为百分表或位移传感器，竖向沉降仪为百分表或位移传感器，水平位移仪位于剪力盒侧面，竖向沉降仪位于剪力盒或竖向压力承压板上，水平位移仪的表针位于剪力盒外侧，竖向沉降仪的表针位于竖向压力承压板或剪力盒上，其表座固定安装在基准梁上；
[0010]所述竖向反力荷载系统位于竖向压力荷载系统的正上方与主梁接触，其重心与竖向压力荷载系统的重心位于同一法线，该竖向反力荷载系统自下而上依次包括压重平台、重锤；
[0011]所述压重平台两侧延伸至基坑两侧边缘，压重平台下沿两侧均设有位移滚珠，在伸缩钢柱的调节作用下，与设置在基坑两侧边缘的堆重承压板接触。
[0012]作为优选，所述卧式油压千斤顶下方设有平衡滚珠。
[0013]作为优选，所述压重平台下沿位移滚珠内侧设有限位件，以使一侧限位件与基坑边缘接触时，另一侧离中心最近的位移滚珠不悬空或落入基坑。
[0014]作为优选，所述伸缩钢柱与主梁之间设有第二钢垫板。
[0015]作为优选，所述主梁为工字钢或方钢。
[0016]作为优选，所述压重平台为工字钢或方钢。
[0017]作为优选，所述水平位移仪为百分表或位移传感器。
[0018]作为优选，所述竖向沉降仪为百分表或位移传感器。
[0019]相比现有技术，本实用新型的有益效果在于:
[0020]本实用新型提供一种不易产生偏心受荷的岩土体原位直剪试验装置，该原位直剪试验装置依托位于基坑边缘的堆重承压板与位移滚珠之间的相对可移动性，可实现竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统与剪力盒的同步位移，使剪力盒与竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统的重心始终位于同一法线，避免因惯性或错位移动等原因造成的偏心受荷。
[0021]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
【附图说明】
[0022]图1本实用新型的模块构成图；
[0023]图2本实用新型的结构示意图；
[0024]图1-2中，附图标记:1、剪力盒；2、竖向压力荷载系统；3、竖向反力荷载系统；4、横向荷载系统；5、测量装置；6、基坑；21、竖向压力承压板；22、第一钢垫板；23、竖向压力千斤顶；24、伸缩钢柱；25、主梁；26、第二钢垫板；31、压重平台；32、重锤；33、位移滚珠；34、堆重承压板；35、限位件；41、横向压力承压板；42、卧式油压千斤顶；43、底座钢垫板；44、基座；45、平衡滚珠。
【具体实施方式】
[0025]实施例1
[0026]本实用新型提供一种新型的岩土体原位直剪试验装置，安装在基坑6内，如图1所示，本岩土体原位直剪试验装置主要由剪力盒1、竖向压力荷载系统2、竖向反力荷载系统3、横向荷载系统4、测量装置5模块组成。
[0027]横向荷载系统4与剪力盒I接触其重心与剪力盒I的重心位于同一水平线，如图2所示，该横向荷载系统4包括横向压力承压板41、卧式油压千斤顶42、底座钢垫板43以及基座44。基座44位于基坑6的侧面，横向压力承压板41、卧式油压千斤顶42以及底座钢垫板43依次由剪力盒I向外安装固定。
[0028]竖向压力荷载系统2与剪力盒I接触其重心与剪力盒I位于同一法线，该竖向压力荷载系统2自剪力盒I从下至上依次包括竖向压力承压板21、第一钢垫板22、竖向压力千斤顶23、伸缩钢柱24、主梁25。主梁25为工字钢或方钢。
[0029]测量装置5包括水平位移仪51和竖向沉降仪52，水平位移仪51位于剪力盒I侧面，竖向沉降仪52位于竖向压力承压板21或者剪力盒I上。水平位移仪51为百分表或位移传感器，竖向沉降仪52为百分表或位移传感器。
[0030]竖向反力荷载系统3位于竖向压力荷载系统2的正上方与主梁25接触，其重心与竖向压力荷载系统2位于同一法线，该竖向反力荷载系统3自下而上依次包括压重平台31、重锤32。压重平台31为工字钢或方钢。伸缩钢柱24与主梁25或增设第二钢垫板26。
[0031]压重平台31下沿两侧延伸至基坑6两侧边缘，压重平台31两侧设有位移滚珠33，在伸缩钢柱24的调节作用下，与设置在基坑6两侧边缘的堆重承压板34接触。位移滚珠33可以是固定在压重平台31下沿的成对的滚珠。
[0032]实施例2
[0033]在实施例1的基础上，卧式油压千斤顶42与基坑6底面之间设有平衡滚珠45，以减小卧式油压千斤顶42由于自身重心的偏离对试验的影响。
[0034]实施例3
[0035]在实施例1或2的基础上，如图2所示，压重平台31下沿位移滚珠33内侧设有控制压重平台位移的限位件35，以使一侧限位件34与基坑6边缘接触时，另一侧离中心最近的位移滚珠33不悬空或落入基坑6，以减少位移33或压重平台31过失掉落入基坑的机率。
[0036]上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
【主权项】
1.一种新型的岩土体原位直剪试验装置，安装于基坑内，其特征在于，其包括剪力盒、竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统、横向荷载系统、测量装置； 所述横向荷载系统与剪力盒接触其重心与剪力盒的重心位于同一水平线，该横向荷载系统包括横向压力承压板、卧式油压千斤顶、底座钢垫板以及基座，所述基座位于基坑的侧面，横向压力承压板、卧式油压千斤顶以及底座钢垫板依次由剪力盒向外安装固定； 所述竖向压力荷载系统与剪力盒接触其重心与剪力盒的重心位于同一法线，该竖向压力荷载系统自剪力盒从下至上依次包括竖向压力承压板、第一钢垫板、竖向压力千斤顶、伸缩钢柱、主梁； 所述测量装置包括水平位移仪和竖向沉降仪，水平位移仪位于剪力盒侧面，竖向沉降仪位于剪力盒或竖向压力承压板上； 所述竖向反力荷载系统位于竖向压力荷载系统的正上方与主梁接触，其重心与竖向压力荷载系统的重心位于同一法线，该竖向反力荷载系统自下而上依次包括压重平台、重锤； 所述压重平台两侧延伸至基坑两侧边缘，压重平台下沿两侧均设有位移滚珠，在伸缩钢柱的调节作用下，与设置在基坑两侧边缘的堆重承压板接触。
2.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，所述卧式油压千斤顶下方设有平衡滚珠。
3.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，压重平台下沿位移滚珠内侧设有控制压重平台位移的限位件。
4.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，所述伸缩钢柱与主梁之间设有第二钢垫板。
5.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，所述主梁为工字钢或方钢。
6.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，所述压重平台为工字钢或方钢。
7.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，所述水平位移仪为百分表或位移传感器。
8.根据权利要求1所述的新型的岩土体原位直剪试验装置，其特征在于，所述竖向沉降仪为百分表或位移传感器。
【专利摘要】本实用新型提供一种不易产生偏心受荷的新型的岩土体原位直剪试验装置，该原位直剪试验装置的竖向反力荷载系统延伸至基坑两侧边缘，竖向反力荷载系统的压重平台两侧下沿设有位移滚珠，在竖向压力荷载系统的伸缩钢柱的调节作用下，位移滚珠与设置在基坑两侧边缘的堆重承压板接触。该原位直剪试验装置可实现竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统与剪力盒的同步位移，使剪力盒与竖向压力荷载系统、竖向反力荷载系统的重心始终位于同一法线，避免因惯性或错位移动等原因造成的偏心受荷。
【IPC分类】G01N3-24
【公开号】CN204330502
【申请号】CN201420726581
【发明人】杨雄, 程小俊, 何忠意, 朱佩宁, 陆云龙, 邓琴华, 徐权辉, 周向国
【申请人】广东天信电力工程检测有限公司
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年11月26日