本實用新型屬于土工測試儀器裝置領域，涉及一種改進型剪切盒。

背景技術：

直接剪切實驗是一種測定地基土在垂直壓力作用下抗剪強度指標的室內模型試驗，主要儀器為直剪儀，核心部分為剪切盒。常規(guī)的剪切盒主要由上盒、下盒組成，其可以測定土樣在不同荷載、有側限條件下土樣的排水或者不排水抗剪強度指標。實際工況下，地基持力層存在于不同的地基土質環(huán)境中，對于地下水埋藏較淺地區(qū)，其常處于淡水、酸、堿或鹽溶液的三向浸泡。在此過程中地基土的抗剪強度指標與一般地下水位埋藏較深以及侵蝕過程完成后等情況下地基土的抗剪強度指標有很大區(qū)別，而常規(guī)的固結試驗不能測定此種工況下地基土的抗剪強度指標，剪切裝置亟需改進和創(chuàng)新。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種剪切盒，該剪切盒可應用于直剪儀上，可使直剪儀能夠模擬實際工況中各種液體對土樣三向侵蝕。

為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種改進型剪切盒，主要包括下盒1、下盒內膽2、上盒3和加液裝置4，其特征在于：所述下盒1包括推進軸座5、側板6和底座7，所述底座7包括、底板9和底板上開設的下盒內膽槽8，所述推進軸座5與側板6焊接為一個整體，

所述下盒內膽槽8內的底板上開設有圓孔，所述上盒3包括上盒內膽10和傳壓塊11，所述下盒內膽2和上盒內膽10均為外方內圓形棱柱，所述加液裝置4包括貯液器12、導管13和止水閥14，所述加液裝置4由鐵架臺15固定，所述下盒內膽2和下盒1通過螺母連接成一個整體，所述下盒內膽2和上盒內膽10通過上下盒固定栓16連接成一個整體，

所述導管13為三通軟管，所述導管13的一端連接加液裝置，所述導管13的另兩端分別伸入所述側板6和上盒內膽10的內部，透水石18包括上透水石19和下透水石20，在剪切盒內部從上到下依次為承壓蓋17、上透水石19、土樣21和下透水石20，在所述承壓蓋17內部、下盒內膽2的上部和上盒內膽10的下部均開設了圓孔，鋼珠滑槽22包括上槽23和下槽24，所述上槽23和所述底板9焊接為一個整體，所述上槽23和下槽24通過鋼珠25保證橫向自由移動。

優(yōu)選的，所述承壓蓋17內部、下盒內膽槽8內的底板、下盒內膽2的上部和上盒內膽10的下部開設的圓孔的直徑是一致的。

優(yōu)選的，所述下盒內膽2和上盒內膽10的平面尺寸和內部圓的直徑一致，上盒內膽10的縱向尺寸為下盒內膽2縱向尺寸的兩倍。

優(yōu)選的，所述透水石18包括上透水石19和下透水石20，直徑均與下盒內膽2內徑一致。

優(yōu)選的，所述加液裝置4通過止水閥14控制注入液體量。

本實用新型剪切盒的工作原理如下：試驗前，用實驗室常規(guī)環(huán)刀直接取樣，原狀土、重塑土均可。取樣完畢后，首先安裝下盒1，再將下盒內膽2和上盒3依次置于下盒1之上，擰好固定銷16，依次將下透水石20、土樣21上透水石19和承壓蓋17置于上盒內膽10內部，最后將所述加液裝置4的導管13分別伸入所述側板6內部和所述上盒內膽10內部。將貯液器12中盛滿液體，連接導管13，通過控制止水閥14的開關可調整所加液體量，以模擬實際工況中不同地下水位變化。液體將通過承壓蓋17上部圓孔進入上透水石19均勻滲透至土樣，達到液體對土樣21的軸向侵蝕，側板6內部的液體將通過下盒內膽2上部和上盒內膽10下部的圓孔均勻滲入至土樣，實現(xiàn)液體對土樣21的側向侵蝕。此外，下透水石20以及下盒內膽槽8內的底板上圓孔可保證液體的豎向排出，即可測定在液體三向侵蝕過程中土樣的抗剪強度指標。

本實用新型相對于現(xiàn)有技術的有益效果：本實用新型剪切盒基于常規(guī)的剪切盒改進創(chuàng)新而成，可應用于民用建筑、工業(yè)建筑、道路、橋梁及鐵路等領域，是目前測定在液體三向侵蝕過程中土樣的抗剪強度指標的最實用性選擇；所采用的下盒內膽和上盒內膽均包括不帶孔和帶孔兩部分，其中上盒內膽上部不帶孔部分可保證上部施加的液體不發(fā)生外溢，維持一定水頭，模擬實際工況中液體對地基土的軸向侵蝕，同時，上盒內膽下部和下盒內膽上部帶孔部分可保證液體均勻侵入土樣，可模擬實際工況中液體對地基土的側向侵蝕；所采用承壓蓋，其內部帶有孔徑一致的均勻圓孔，可模擬實際工況環(huán)境中地基土受到液體的豎向侵蝕，與實際情況更為吻合；采用的底板帶孔，可保證液體的豎向排出，可測定在排水條件下土樣的變形；加液裝置中的止水閥可控制液體的加入量，從而調整液面，可模擬實際工況中地下水位的變化；所用的下盒內膽、上和內膽等器皿采用不銹鋼材質，可抵抗各種液體的腐蝕，耐久性好，可循環(huán)使用。

附圖說明：

圖1為本實用新型剪切盒的剖視圖；

圖2為本實用新型剪切盒的下盒的俯視圖；

圖3為本實用新型剪切盒的承壓蓋的俯視圖；

圖4為本實用新型剪切盒的下盒內膽的示意圖；

圖5為本實用新型剪切盒的上盒內膽的示意圖。

圖6為本實用新型剪切盒的下盒的示意圖。

圖7為本實用新型剪切盒的固定栓的示意圖。

圖中1、下盒，2、下盒內膽，3、上盒，4、加液裝置，5、推進軸座，6、側板，7、底座，8、下盒內膽槽，9、底板，10、上盒內膽，11、傳壓塊，12、貯液器，13、導管，14、止水閥，15、鐵架臺，16、固定栓，17、承壓蓋，18、透水石，19、上透水石，20、下透水石，21、土樣，22、鋼珠滑槽，23、上槽，24、下槽，25、鋼珠。

具體實施方式

為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖與實施例，對本實用新型作進一步的說明。應當理解，此處所描述的實施例僅僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

如圖1至圖7所示，本實施例提供一種改進型剪切盒，包括下盒1、下盒內膽2、上盒3和加液裝置4，下盒1包括推進軸座5、側板6和底座7，底座7包括、底板9和底板上開設的下盒內膽槽8，推進軸座5與側板6焊接為一個整體；

下盒內膽槽8內的底板上開設有圓孔，上盒3包括上盒內膽10和傳壓塊11，下盒內膽2和上盒內膽10均為外方內圓形棱柱；加液裝置4包括貯液器12、導管13和止水閥14，所述加液裝置4由鐵架臺15固定，下盒內膽2和下盒1通過螺母連接成一個整體，下盒內膽2和上盒內膽10通過上下盒固定栓16連接成一個整體；

導管13為三通軟管，導管13的一端連接加液裝置，導管13的另兩端分別伸入側板6和上盒內膽10的內部，加液裝置4可通過導管13分別向側板6內部和上盒內膽10內部加液；透水石18包括上透水石19和下透水石20，在剪切盒內部從上到下依次為承壓蓋17、上透水石19、土樣21和下透水石20，在承壓蓋17內部、下盒內膽2的上部和上盒內膽10的下部均開設了圓孔；鋼珠滑槽22包括上槽23和下槽24，上槽23和底板9焊接為一個整體，上槽23和下槽24通過鋼珠25保證橫向自由移動。

本實施例中，承壓蓋17內部、下盒內膽槽8內的底板、下盒內膽2的上部和上盒內膽10的下部開設的圓孔的直徑是一致的。

本實施例中，下盒內膽2和上盒內膽10的平面尺寸和內部圓的直徑一致，上盒內膽10的縱向尺寸為下盒內膽2縱向尺寸的兩倍。

本實施例中，水石18包括上透水石19和下透水石20，直徑均與下盒內膽2內徑一致。加液裝置4通過止水閥14控制注入液體量。

本實施例剪切盒，具有功能多樣、可實現(xiàn)液體對土樣三向侵蝕、與工程實際情況更切合等優(yōu)點，可應用于民用建筑、工業(yè)建筑、道路、橋梁及鐵路等領域，是目前測定在液體三向侵蝕過程中土樣抗剪強度指標的最實用性選擇。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、同等替換和改進等，均應落在本實用新型的保護范圍之內。