專(zhuān)利名稱(chēng):動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種檢測(cè)路基填料質(zhì)量和路基強(qiáng)度的技術(shù),尤其涉及一種動(dòng)態(tài)承 載比(CBR)檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
承載比是反映路基土和基床材料的強(qiáng)度指標(biāo)。承載比簡(jiǎn)稱(chēng)CBR值,是指采用標(biāo)準(zhǔn) 尺寸的貫入桿貫入試件中2. 5mm或5. Omm時(shí),所需的荷載強(qiáng)度與標(biāo)準(zhǔn)碎石相同貫入量時(shí)標(biāo) 準(zhǔn)荷載強(qiáng)度的比值。承載比試驗(yàn)包括室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)承載比試驗(yàn)。現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于承載比試驗(yàn)是啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)或搖動(dòng)貫入儀搖把,施加軸向壓力, 使貫入桿以(1 1. 25)mm/min的速度壓入試樣,記錄測(cè)力計(jì)讀數(shù)和對(duì)應(yīng)的貫入量,并應(yīng)使 貫入量達(dá)到2. 5mm時(shí)的讀數(shù)不少于5組,試驗(yàn)至貫入量為(10 12. 5) mm時(shí)終止;以荷載強(qiáng) 度為橫坐標(biāo),貫入量為縱坐標(biāo),繪制荷載強(qiáng)度與貫入量關(guān)系曲線,計(jì)算承載比。上述現(xiàn)有技術(shù)中的實(shí)驗(yàn)方法需要反力裝置,檢測(cè)速度慢。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,包括加載裝置、承載裝置和測(cè)試裝置;所述的加載裝置包括自下而上依次連接的導(dǎo)向鋼套、阻尼裝置、導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向 桿上套有落錘;所述承載裝置包括承力鋼罩,所述承力鋼罩的下部連接有貫入桿,所述承力鋼罩 上部的外形與所述導(dǎo)向鋼套下部的內(nèi)孔形狀相適應(yīng);所述測(cè)試裝置包括相連接的測(cè)振傳感器和電子測(cè)定儀,所述測(cè)振傳感器設(shè)于所述 承力鋼罩的內(nèi)部。由上述本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案可以看出,本實(shí)用新型所述的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè) 儀,通過(guò)動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,可以首先讓加載裝置的落錘從一定高度自由下落,沖擊承載裝 置,承載裝置上的貫入桿插入土體,并通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)得出所述貫入桿的插入深度與承載比 之間的相關(guān)關(guān)系;然后根據(jù)所述貫入桿的插入深度及插入深度與承載比之間的相關(guān)關(guān)系, 得出土體的承載比。檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。
圖1為本實(shí)用新型動(dòng)態(tài)承載比(CBR)檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,其較佳的具體實(shí)施方式
如圖1所示包括加載裝置、承載裝置和測(cè)試裝置;[0015]加載裝置包括自下而上依次連接的導(dǎo)向鋼套5、阻尼裝置4、導(dǎo)向桿3,導(dǎo)向桿3上 套有落錘2 ;承載裝置包括承力鋼罩6,承力鋼罩6的下部連接有貫入桿8,承力鋼罩6上部的 外形與導(dǎo)向鋼套5下部的內(nèi)孔形狀相適應(yīng);測(cè)試裝置包括相連接的測(cè)振傳感器11和電子測(cè)定儀12,測(cè)振傳感器11設(shè)于承力 鋼罩6的內(nèi)部。該檢測(cè)儀還可以包括多塊半圓環(huán)狀的荷載塊10,每?jī)蓧K半圓環(huán)狀的荷載塊10合 為一個(gè)整圓環(huán)套在貫入桿8上。該檢測(cè)儀還可以包括承載比筒9,承載比筒9內(nèi)裝有被檢測(cè)試樣。導(dǎo)向桿3的上端可以設(shè)有掛鉤1,承力鋼罩6的兩側(cè)可以設(shè)有把手7。檢測(cè)時(shí),首先讓加載裝置的落錘從一定高度自由下落,沖擊承載裝置,承載裝置上 的貫入桿插入土體,并通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)得出所述貫入桿的插入深度與承載比之間的相關(guān)關(guān) 系;然后根據(jù)所述貫入桿的插入深度及插入深度與承載比之間的相關(guān)關(guān)系,得出土體的承 載比。上述的土體可以為現(xiàn)場(chǎng)土體或試樣土體。本實(shí)用新型提出了一種新的檢測(cè)CBR的儀器設(shè)備,對(duì)路基填料和路基強(qiáng)度進(jìn)行動(dòng) 態(tài)承載比試驗(yàn),達(dá)到檢測(cè)速度快,不需要反力裝置,檢測(cè)結(jié)果更能反映路基填料在動(dòng)荷載作 用下的強(qiáng)度參數(shù),可用于檢測(cè)路基填料的承載比CBR值。具有儀器輕巧、操作簡(jiǎn)單方便、檢 測(cè)速度快、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀、檢測(cè)結(jié)果可自動(dòng)打印及存儲(chǔ)的優(yōu)點(diǎn);降低了試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng) 度,提高了檢測(cè)效率。動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀測(cè)試原理是加載裝置的落錘從一定高度自由落下,經(jīng)過(guò)阻尼裝置和導(dǎo)向鋼套對(duì)承載裝置進(jìn)行 沖擊加載,承載裝置的貫入桿對(duì)承載比筒內(nèi)的土樣產(chǎn)生瞬間沖擊,使土樣產(chǎn)生沉陷,該沉陷 值即土樣產(chǎn)生的垂直變形值,由測(cè)振傳感器和電子測(cè)定儀測(cè)得。這種沉陷變形反映了土體 的抗力性能。電子測(cè)定儀的工作原理是加載裝置對(duì)承載裝置沖擊后,土體產(chǎn)生的沉陷振動(dòng)信號(hào)經(jīng)測(cè)振傳感器輸入到模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D),再由數(shù)據(jù)處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最后由液晶顯示器(LCD)顯示和打印機(jī)打 印測(cè)試結(jié)果。電子測(cè)定儀還包括打印機(jī)接口、PC機(jī)通訊接口及測(cè)振傳感器接口等。導(dǎo)向鋼 套和承力鋼罩起導(dǎo)向和穩(wěn)定沖擊力的作用。加載裝置的沖擊力由落錘的落高和阻尼裝置控制,它的大小及延時(shí)時(shí)間要符合列 車(chē)高速運(yùn)行時(shí)對(duì)路基產(chǎn)生的沖擊力即路基面最大設(shè)計(jì)動(dòng)應(yīng)力0. IMPa0具體實(shí)施例的構(gòu)件的尺寸為貫入桿桿的端面直徑50mm,長(zhǎng)約IOOmm ;承載比筒內(nèi)徑152mm,高166mm的金屬圓筒(含50mm高的筒內(nèi)墊塊);荷載塊環(huán)形半圓塊,外徑150mm,中心孔直徑52mm。具體操作時(shí),有2種情況(1)試驗(yàn)室試驗(yàn)將制備好的土樣放置于承載比筒內(nèi)進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)后,平整好承 載比筒內(nèi)的土樣,將承載裝置放置于承載比筒內(nèi)的土樣上并保證貫入桿的垂直,圍繞貫入 桿放置荷載塊,將加載裝置放置于承載裝置上方并保持其垂直,將落錘提升至掛鉤裝置上掛住,然后使落錘脫鉤并自由落下進(jìn)行沖擊。(2)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)平整好路基現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試面,將承載裝置放置于測(cè)試面上并保證貫入 桿的垂直,圍繞貫入桿放置荷載塊,將加載裝置放置于承載裝置上方并保持其垂直,將落錘 提升至掛鉤裝置上掛住,然后使落錘脫鉤并自由落下進(jìn)行沖擊。試驗(yàn)時(shí),落錘從一定高度自由下落,沖擊承載裝置,承載裝置上的貫入桿插入土 體,插入深度由測(cè)振傳感器測(cè)出,其值與土體強(qiáng)度有關(guān)。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)可以得出插入深度與 承載比之間的相關(guān)關(guān)系。具體實(shí)驗(yàn)例中,可以施加4塊荷載塊(共^g)作為標(biāo)準(zhǔn)荷載,每 塊質(zhì)量為1.25kg。是為了模擬地基土的上覆壓力,使試件表面上的應(yīng)力等于實(shí)際荷載或設(shè) 計(jì)荷載。本實(shí)用新型的有益效果包括動(dòng)態(tài)加載、不需要反力裝置;自動(dòng)測(cè)試、自動(dòng)記錄CBR值;儀器輕巧、使用方便、操 作簡(jiǎn)單、檢測(cè)速度快、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確客觀。以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不 局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到 的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,其特征在于,包括加載裝置、承載裝置和測(cè)試裝置;所述的加載裝置包括自下而上依次連接的導(dǎo)向鋼套、阻尼裝置、導(dǎo)向桿,所述導(dǎo)向桿上套有落錘;所述承載裝置包括承力鋼罩,所述承力鋼罩的下部連接有貫入桿,所述承力鋼罩上部 的外形與所述導(dǎo)向鋼套下部的內(nèi)孔形狀相適應(yīng);所述測(cè)試裝置包括相連接的測(cè)振傳感器和電子測(cè)定儀,所述測(cè)振傳感器設(shè)于所述承力 鋼罩的內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,其特征在于,該檢測(cè)儀還包括多塊半圓 環(huán)狀的荷載塊,每?jī)蓧K半圓環(huán)狀的荷載塊合為一個(gè)整圓環(huán)套在所述貫入桿上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,其特征在于,該檢測(cè)儀還包括承載比筒, 所述承載比筒內(nèi)裝有被檢測(cè)試樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,其特征在于,所述導(dǎo)向桿的上端設(shè)有掛 鉤,所述承力鋼罩的兩側(cè)設(shè)有把手。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,其特征在于,所述貫入桿的端面直徑為 50mm,長(zhǎng)為 IOOmm ;所述承載比筒為金屬圓筒,內(nèi)徑為152mm,高為166mm,筒內(nèi)設(shè)有50mm高的筒內(nèi)墊塊; 所述荷載塊的外徑為150mm,中心孔直徑為52mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種動(dòng)態(tài)承載比檢測(cè)儀,包括加載裝置、承載裝置和測(cè)試裝置、荷載塊和承載比筒等;加載裝置包括自下而上依次連接的導(dǎo)向鋼套、阻尼裝置、導(dǎo)向桿,導(dǎo)向桿上套有落錘;承載裝置包括承力鋼罩,承力鋼罩的下部連接有貫入桿;測(cè)試裝置包括測(cè)振傳感器和電子測(cè)定儀,電子測(cè)定儀設(shè)于所述承力鋼罩的內(nèi)部。檢測(cè)時(shí),首先讓加載裝置的落錘從一定高度自由下落,沖擊承載裝置,承載裝置上的貫入桿插入土體,并通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)得出所述貫入桿的插入深度與承載比之間的相關(guān)關(guān)系;然后根據(jù)所述貫入桿的插入深度及插入深度與承載比之間的相關(guān)關(guān)系,得出土體的承載比。檢測(cè)速度快、檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G01N3/40GK201926598SQ20102063261
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者東愛(ài)明, 孫嘉良, 徐惠純, 李樹(shù)峰, 王心順, 肖金鳳, 謝愛(ài)華, 邢亮, 顏離園 申請(qǐng)人:中鐵第五勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司