一种土工试验用的新型土壤收缩仪的制作方法

1.本实用新型涉及建筑工程技术领域，更具体地，涉及一种土工试验用的新型土壤收缩仪。


背景技术：

2.地基是指建筑物下面支撑基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、沙土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人加固的天然土层。人工地基需要人加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。而地基在建立后，则需要对地基进行勘测，从而判断地基是否符合标准。
3.目前，根据《土工试验规程(gb50123-1999)》、《铁路工程土工试验规程(tb10102-2010)》、《公路土工试验规程(jig 3430-2020)》，在现有技术条件下进行收缩试验时，前期每1-4小时测一次土样质量及位移变形，其中位移变形直接通过百分表读取，称取质量则需要将整个收缩仪连带土样一起称质量或者将土样取下来称取质量。
4.故现有的土壤收缩仪在进行测试时，不仅需要耗费大量的时间，另外需要专人人员在试验进行中记录数据，且功能较为单一，需要采用多种不同的设备测量，导致操作繁琐，工程量大，为此，我们提出一种土工试验用的新型土壤收缩仪。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种土工试验用的新型土壤收缩仪，有效的解决了目前市场上的土壤收缩仪在进行测试时，不能缩短测试的时间，另外需要专人人员在进行记录数据，且功能较为单一的问题。
6.根据本实用新型的一个方面，提供一种土工试验用的新型土壤收缩仪，包括功能箱、试验箱和支架，所述功能箱底部设置有风扇，并在所述功能箱的顶部设置有镂空的隔板，所述隔板与所述风扇之间的功能箱内置加热丝，所述试验箱通过质量传感器装设在所述隔板上，所述试验箱的底部均匀开设有通孔，所述支架装设在所述试验箱的外缘面上，所述支架右侧插接有位移传感器，且所述位移传感器与所述试验箱内的土壤样本的顶部相接触。
7.在上述方案基础上优选，所述位移传感器和所述质量传感器通过线缆外接计算机控制器。
8.在上述方案基础上优选，所述支架包括支杆和安装杆，所述安装杆装设在所述支杆上，并向所述试验箱一侧延伸，所述位移传感器装设在所述支杆上，并在所述位移传感器的末端装设有辅助板与所述试验箱内的土壤样本的顶部相接触。
9.在上述方案基础上优选，所述位移传感器与所述支杆通过锁紧螺钉相锁紧。
10.在上述方案基础上优选，所述试验箱内装设有辅助补水机构，所述辅助补水机构包括功能板和置物板，所述置物板通过调节螺栓装设在所述功能板上，所述功能板上装设有与所述通孔适配且相对的堵塞。
11.在上述方案基础上优选，所述置物板上设置有气泡水平管，并所述置物板两侧上装设有立板，所述立板上穿设有可调节的夹持螺栓，并在夹持螺栓的末端设置有接触块。
12.在上述方案基础上优选，所述功能板上设置有提拉把手。
13.在上述方案基础上优选，所述隔板的中部设置有凸起，所述试验箱上设有卡孔，所述凸起与所述卡孔适配。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.1.通过设置有质量传感器、位移传感器，可以实现实时监测并记录待测试土样的变化数据，一机两用，不仅能节省人力，同时也可以避免人工读数时易出现的人为误差。
16.2.通过设置风扇、加热丝、通孔，可以对试验箱内部的待测试土样进行加温，可以蒸发土样内部的水，加快收缩试验进程，可以减少测试的时间。
17.3.通过有辅助注水机构，通过向试验箱的内部进行注水，即可进行土壤膨胀性测试，本装置可以实现多样化的测试，一个装置实现多个试验装置的功能。
附图说明
18.图1为本实用新型的土工试验用的新型土壤收缩仪的结构示意图；
19.图2为本实用新型的功能箱结构的的示意图；
20.图3为本实用新型的试验箱结构的示意图；
21.图4为本实用新型的辅助机构的示意图；
22.图5为本实用新型的堵塞的结构示意图。
23.图中：100、功能箱；110、支腿；120、风扇；130、加热丝；140、隔板；200、质量传感器；300、试验箱；310、通孔；400、辅助机构；410、功能板；420、堵塞；430、提拉把手；440、调节螺栓；450、置物板；460、气泡水平管；470、立板；480、夹持螺栓；500、支架；510、锁紧螺钉；600、位移传感器；610、辅助板；700、位移数据采集器；800、质量数据采集器；900、计算机。
具体实施方式
24.下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
25.请参阅图1所示，本实用新型的一种土工试验用的新型土壤收缩仪，包括功能箱100、试验箱300和支架500，功能箱100底部设置有风扇120，并在功能箱100的顶部设置有镂空的隔板140，隔板140与风扇120之间的功能箱100内置加热丝130，试验箱300通过质量传感器200装设在隔板140上，试验箱300的底部均匀开设有通孔310，支架500装设在试验箱300的外缘面上，支架500右侧插接有位移传感器600，且位移传感器600与试验箱300内的土壤样本的顶部相接触，其中，位移传感器600和质量传感器200通过线缆外接计算机900控制器。
26.使用时，通过在试验箱300内部的中心位置放置待测试土样，通过设置质量传感器200和位移传感器600对待测试土样，进行实时数据记录，将质量传感器200和位移传感器600检测到的数据通过线缆经过位移数据采集器700和质量数据采集器800的数据的处理，然后通过线缆传输到计算机900上，可以实现实时监测并记录待测试土样的变化数据，通过在功能箱100的内部设置有风扇120和加热丝130，启动加热丝130和风扇120，风扇120吹过
的风通过加热丝130之后变成有温度的风，然后通过通孔310进入试验箱300的内部，对试验箱300内部的待测试土样进行加温，可以蒸发土样内部的水，加快试验进程，可以减少测试的时间。
27.请继续参阅图2和图3所示，本实用新型在功能箱100的底部均匀连接有支腿110，支腿110的底部连接有橡胶垫，功能箱100的侧边连接有把手，通过设置有支腿110，便于支撑本装置进行工作，橡胶垫起到防滑的作用，通过设置有把手，便于通过把手使得工作人员进行移动本装置。
28.具体的，本实用新型的支架500包括支杆和安装杆，安装杆装设在支杆上，并向试验箱300一侧延伸，位移传感器600装设在支杆上，并在位移传感器600的末端装设有辅助板610与试验箱300内的土壤样本的顶部相接触，且位移传感器600与支杆通过锁紧螺钉510相锁紧。
29.其中，位移传感器600的底部安装有辅助板610，通过旋转锁紧螺钉510可以放弃对位移传感器600的夹持，可以进行上下移动位移传感器600的位置，然后旋转锁紧螺钉510对位移传感器600的位置起到一个限位的作用，可以测试不同高度的土样，位移传感器600通过螺纹连接的方式与位移传感器600的底部辅助板610相连接，辅助板610的底部与土样顶部接触。在进行土壤膨胀性测试时，可以拆卸辅助板610，与待测试土壤的顶部的有孔盖板进行接触。
30.请继续参阅图4所示，本实用新型的试验箱300内装设有辅助补水机构400，辅助补水机构400包括功能板410和置物板450，置物板450通过调节螺栓440装设在功能板410上，功能板410上装设有与通孔310适配且相对的堵塞。
31.图4中，功能板410的顶部连接有三组调节螺栓440，三组调节螺栓440的顶部活动连接有置物板450，功能板410顶部的左右两侧均连接有提拉把手430，置物板450上侧的中部设置有气泡水平管460，置物板450的左右两侧均连接有立板470，立板470的本体上横向贯穿螺接有夹持螺栓480，两组夹持螺栓480的相视侧均连接有接触块，通过将功能板410底部均匀连接的堵塞分别与多组通孔310进行相插接，堵塞对通孔310进行堵住。
32.在进行土壤膨胀性试验时，先在环刀内壁均匀涂抹薄层凡士林，切取待测试土样，在进行测试前可以通过多组调节螺栓440进行调节置物板450的水平状态，通过在置物板450的顶部设置有气泡水平管460，旋转调节螺栓440后，通过观察气泡水平管460，使气泡水平管460内部的气泡位于居中状态即可，将环刀放置在置物板450的顶部，通过旋转夹持螺栓480夹持螺栓480，使得两组的相对侧对环刀及进行夹持限位，防止在进行注水测试时，防止位置发生移动的现象，在进行土壤膨胀性测试时，拆卸辅助板610，与待测试土壤的顶部的有孔盖板进行接触。通过向试验箱300的内部进行注水，即可进行土壤膨胀性测试，本装置可以实现多样化的测试，一个装置实现多个试验装置的功能。
33.其中，隔板140的中部设置有凸起141，试验箱300上设有卡孔320，凸起141与卡孔320适配，而质量传感器200卡合在凸起141与卡孔320之间。
34.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
35.1.通过设置有质量传感器200、位移传感器600，可以实现实时监测并记录待测试土样的变化数据，一机两用，不仅能节省人力，同时也可以避免人工读数时易出现的人为误差。
36.2.通过设置风扇120、加热丝130、通孔310，可以对试验箱300内部的待测试土样进行加温，可以蒸发土样内部的水，加快收缩试验进程，可以减少测试的时间。
37.3.通过有辅助注水机构，通过向试验箱300的内部进行注水，即可进行土壤膨胀性测试，本装置可以实现多样化的测试，一个装置实现多个试验装置的功能。
38.最后，本技术的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。