气压式土工密度试验装置的制作方法

本实用新型属于建筑材料试验领域，具体是涉及测定建筑施工现场回填土密度的试验装置。

背景技术：

在水利水电、公路、铁路、市政工程等行业中，作为测定建筑施工现场回填土密度的常见方法：灌砂法是通过挖凿试坑，灌入已知堆积密度的标准量砂，然后计量试坑内量砂的质量，计算得出试坑的体积，再根据试坑挖出土的质量，计算得出所测试坑内土的密度。

灌砂法存在各种缺点：

1、标准砂耗费成本。标准砂要求粒径为0.25～0.6mm，购买单价较高，制备耗时又耗人力；试验完成后的量砂不能全部回收，即便回收，也需要筛分去除杂质，烘干或晾晒后才能利用。但回收处理后的标准砂，难免会混入杂质，需要对回收的标准砂应进行筛分试验以保证符合相关标准要求，因此重复利用耗时耗工。

2、现场称量容易失准。由于现场施工干扰多，可能存在地面不平整、风大，远处地面振动等不利因素影响，导致量砂的天平称量精度降低或结果出现较大偏差。

3、测试面对平整度要求较高。测试面需要水平、平整，如果测试面是个坡度较大的斜面，灌砂法则不适用。

4、测试材料局限性。适用于致密细粒土、砂砾土材料压实检测，不适用于大空洞、大孔隙的材料压实检测(只要是能用环刀法和灌砂法检测的都可以使用本方法)。

5、试验误差。使用灌砂法首先要对量砂钵容积进行标定、然后进行量砂密度标定、再进行量砂锥体质量的标定。每个标定步骤都会有一定的误差，误差的累计会导致最终结果有较大偏差，从而影响检测结果的准确度。

目前仍未见比灌砂法更准确、更快捷、更环保的专用试验设备。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是提供一种减少试验耗材料、检测精度高、适应试验场景广泛的气压式土工密度试验装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种气压式土工密度试验装置，包括由罐体和盖体构成的气罐，盖体设置进气阀和气压表及工作阀，工作阀通过气管连通气囊。

优选地，所述气囊吊装于测板，测板插接三通阀，三通阀连通气管与排气阀。

优选地，所述盖体还插接有调节阀。

优选地，所述测板设置有一对把手。

实施上述技术方案，利用气罐外接气囊联合装置代替了灌砂进行土工密度试验，不再使用标准砂，减少试验消耗，保护环境；相比使用天平仪器，降低称量误差，降低成本，无论是平面还是斜面、垂直面均可以进行检测作业。

附图说明

图1为气压式土工密度试验装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，气压式土工密度试验装置主要由气罐和试验部件组成。

气罐由罐体6和盖体4构成，罐体用于充入压缩空气，罐体6与盖体4由橡胶垫5密封。盖体4插接进气阀1、工作阀12、调节阀3和气压表2，进气阀1、工作阀12、调节阀3和气压表2与罐体6连通。

试验部件由测板10和气囊11构成，测板10吊装气囊11，测板10插接三通阀8，三通阀8与气囊11连通。测板采用透明材质制成，测板10设置有一对把手9。

气罐的工作阀12与试验部件的三通阀8连通气管7，使试验部件相对气罐来说，呈分体式设计。

应用气压式土工密度试验装置进行土工密度测试的方法步骤如下：

1、按照标准试验方法铲平场地并凿挖试坑，挖出土样暂保存于其它容器(袋)内，得出土样质量。

2、将气罐加压并通过调节阀调节压力表至60kpa。

3、将测板完全覆盖于试坑上部，并使气囊落入试坑中央，确保试验部件牢固和稳定。

4、打开工作阀，使气体通过气管充满气囊，待气压稳定后，记录压力表读数。

5、根据土样体积与实测压力表读数的经验比值关系，计算试坑取土密度。

本实用新型气压式土工密度试验装置，利用在密闭的容器里每次排出气体的体积与气体压力存在一定的比例关系的原理，通过将已标定出压力与体积对应关系的气囊放置于检测试坑内，通过测读压力读数，换算出试坑体积，从而计算出填筑料的密度值。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种气压式土工密度试验装置，包括由罐体和盖体构成的气罐，盖体设置进气阀和气压表，其特征在于：所述盖体还设置工作阀，工作阀通过气管连通气囊。

2.根据权利要求1所述的气压式土工密度试验装置，其特征在于，所述气囊吊装于测板，测板插接三通阀，三通阀连通气管与排气阀。

3.根据权利要求1所述的气压式土工密度试验装置，其特征在于，所述盖体还插接有调节阀。

4.根据权利要求2所述的气压式土工密度试验装置，其特征在于，所述测板设置有一对把手。

技术总结
本实用新型公开了一种气压式土工密度试验装置，其气罐的盖体插接进气阀和工作阀，工作阀通过气管连通气囊，利用气囊代替了灌砂法进行土工密度试验，不再使用标准砂，减少试验消耗，保护环境；相比使用天平仪器，降低称量误差，降低成本，无论是平面还是斜面、垂直面均可以进行检测作业。

技术研发人员：罗伟;王正峡;常伟良;刘宏;邓兆勋;贺国伟;巩宁锋;李翅翔;周官封;孙桂山
受保护的技术使用者：河南砥柱工程检测有限公司;中国水利水电第十一工程局有限公司
技术研发日：2020.02.19
技术公布日：2020.11.24