專利名稱：一種膨脹儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膨脹儀。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有用于測量圓柱形土樣的膨脹變形的膨脹儀只能觀測土樣垂直向的膨脹變形， 無法測量土樣水平向的膨脹變形。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的上述問題，本發(fā)明提供一種膨脹儀，本發(fā)明提供的膨脹儀可同時觀測土樣垂直向及水平向的膨脹變形。為達成上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種膨脹儀，至少包括底座、置于底座上方的容器、垂直向千分表及水平向千分表，容器由底板及側(cè)壁組成，長方體土樣置于容器中，長方體土樣的上方放置有垂直向測力板，長方體土樣的一個以上側(cè)壁上倚靠有可隨土樣的膨脹而沿該側(cè)壁的法向移動的水平向測力板，垂直向千分表與垂直向測力板緊密接觸并與其垂直，水平向千分表穿過設(shè)于容器側(cè)壁上的千分表穿入孔與水平向測力板緊密接觸并與其垂直。水平向測力板為兩塊且分別倚靠于長方體土樣的左、右兩個側(cè)壁上，在容器底板上設(shè)有兩條相互平行的分置于土樣的左、右兩側(cè)的安裝槽，水平向測力板嵌插于安裝槽內(nèi)。長方體土樣的前、后兩個側(cè)壁上倚靠有開有透水孔的限位板，容器呈長方體形，在長方體形容器的左、右側(cè)壁上分別設(shè)有兩對卡槽，兩對卡槽分置于長方形土樣的前、后方， 限位板緊密卡裝于卡槽內(nèi)。所述限位板由有機玻璃制成。所述垂直向測力板及水平向測力板上均開有透水孔。千分表穿入孔設(shè)有密封圈。容器的底板上設(shè)有積水槽，積水槽的上方蓋有開有透水孔的有機玻璃透水板。容器的底板上設(shè)有與積水槽連通的排水管，排水管上設(shè)有止水夾。容器、垂直向測力板、水平向測力板均由有機玻璃制成，底座由金屬材料制成。底座的上方設(shè)有平衡水珠，底座的下方設(shè)有調(diào)節(jié)螺釘。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的膨脹儀具有以下優(yōu)點可同時觀測土樣垂直向及水平向的膨脹變形；結(jié)構(gòu)簡單；容器由有機玻璃制成， 便于直接觀察。


圖1是本發(fā)明的膨脹儀的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-底座；2-容器；3-透水孔；4-垂直向測力板；5-垂直向千分表；6_水平向千分表；7-水平向測力板；8-千分表穿入孔；9-限位板；10-積水槽；11-透水板；12-排水管；13-止水夾；14-平衡水珠；15-調(diào)節(jié)螺釘。
具體實施例方式下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明提供的膨脹儀做進一步詳細說明。如圖1中所示，本發(fā)明的膨脹儀至少包括底座1、置于底座1上方的容器2、垂直向千分表5及水平向千分表6。容器2由底板及側(cè)壁組成且呈長方體形，長方體土樣置于容器 2中。長方體土樣的上方放置有開有透水孔3的垂直向測力板4，垂直向千分表5與垂直向測力板4緊密接觸并與其垂直。長方體土樣的左、右兩個側(cè)壁上倚靠有可隨土樣的膨脹而沿這兩個側(cè)壁的法向向外移動的水平向測力板7，水平向測力板7上開有透水孔3，在容器2底板上設(shè)有兩條相互平行的分置于土樣的左、右兩側(cè)的安裝槽，水平向測力板7嵌插于安裝槽內(nèi)，兩個水平向千分表6各自穿過設(shè)于容器2的左、右側(cè)壁上的千分表穿入孔8與水平向測力板7緊密接觸并與其垂直，千分表穿入孔8設(shè)有密封圈。長方體土樣的前、后兩個側(cè)壁上倚靠有開有透水孔3的限位板9，在長方體形容器 2的左、右側(cè)壁上分別設(shè)有兩對卡槽，兩對卡槽分置于長方形土樣的前、后方，限位板9緊密卡裝于卡槽內(nèi)。限位板9由有機玻璃制成。容器2的底板上設(shè)有積水槽10，積水槽10的上方蓋有開有透水孔3的有機玻璃透水板11。容器2的底板上設(shè)有與積水槽10連通的排水管12，排水管12上設(shè)有止水夾13。容器2、垂直向測力板4、水平向測力板7均由有機玻璃制成，底座1由金屬材料制成。底座1的上方設(shè)有平衡水珠14，底座1的下方設(shè)有調(diào)節(jié)螺釘15。本發(fā)明提供的膨脹儀的操作過程如下(1)將膨脹儀安置在一個固定的平整臺面上，調(diào)整儀器底座下方的調(diào)節(jié)螺釘，觀察儀器底座上方平衡水珠的狀態(tài)，使儀器處于水平。(2)將事先切削好的長方體土樣放置在容器內(nèi)，在土樣的四周鋪上滲水濾紙。(3)將前、后限位板緊密卡裝于設(shè)于長方體形容器的左、右側(cè)壁上的卡槽內(nèi)。(4)將左、右水平向測力板嵌插于設(shè)于容器底板上的安裝槽內(nèi)。(5)將三個千分表分別安裝于土樣的上方、左側(cè)及右側(cè)的合適位置處，并將各千分
表調(diào)零。(6)緩緩向容器內(nèi)加入蒸餾水，使土樣完全浸入水中，此時土樣開始逐漸產(chǎn)生垂直向與水平向膨脹。在實驗過程中，要始終保持土樣完全浸入水中。(7)按試驗規(guī)范時間觀測要求，適時觀察、記錄各千分表的數(shù)值，若連續(xù)三次的變形值均在< 0. 005mm范圍內(nèi)，則認為膨脹試驗達到穩(wěn)定。(8)將排水管上的止水夾打開，使容器內(nèi)的水排凈，將土樣從容器中取出。(9)實驗完成后，擦拭膨脹儀，并涂抹養(yǎng)護油，以備下次正常使用。
權(quán)利要求
1.一種膨脹儀，其特征在于至少包括底座、置于底座上方的容器、垂直向千分表及水平向千分表，容器由底板及側(cè)壁組成，長方體土樣置于容器中，長方體土樣的上方放置有垂直向測力板，長方體土樣的一個以上側(cè)壁上倚靠有可隨土樣的膨脹而沿該側(cè)壁的法向移動的水平向測力板，垂直向千分表與垂直向測力板緊密接觸并與其垂直，水平向千分表穿過設(shè)于容器側(cè)壁上的千分表穿入孔與水平向測力板緊密接觸并與其垂直。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于水平向測力板為兩塊且分別倚靠于長方體土樣的左、右兩個側(cè)壁上，在容器底板上設(shè)有兩條相互平行的分置于土樣的左、右兩側(cè)的安裝槽，水平向測力板嵌插于安裝槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于長方體土樣的前、后兩個側(cè)壁上倚靠有開有透水孔的限位板，容器呈長方體形，在長方體形容器的左、右側(cè)壁上分別設(shè)有兩對卡槽，兩對卡槽分置于長方形土樣的前、后方，限位板緊密卡裝于卡槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膨脹儀，其特征在于所述限位板由有機玻璃制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于所述垂直向測力板及水平向測力板上均開有透水孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于千分表穿入孔設(shè)有密封圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于容器的底板上設(shè)有積水槽，積水槽的上方蓋有開有透水孔的有機玻璃透水板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的膨脹儀，其特征在于容器的底板上設(shè)有與積水槽連通的排水管，排水管上設(shè)有止水夾。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于容器、垂直向測力板、水平向測力板均由有機玻璃制成，底座由金屬材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹儀，其特征在于底座的上方設(shè)有平衡水珠，底座的下方設(shè)有調(diào)節(jié)螺釘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膨脹儀，其至少包括底座、置于底座上方的容器、垂直向千分表及水平向千分表，容器由底板及側(cè)壁組成，長方體土樣置于容器中，長方體土樣的上方放置有垂直向測力板，長方體土樣的一個以上側(cè)壁上倚靠有可隨土樣的膨脹而沿該側(cè)壁的法向移動的水平向測力板，垂直向千分表與垂直向測力板緊密接觸并與其垂直，水平向千分表穿過設(shè)于容器側(cè)壁上的千分表穿入孔與水平向測力板緊密接觸并與其垂直。本發(fā)明提供的膨脹儀可同時觀測土樣垂直向及水平向的膨脹變形。
文檔編號G01N33/24GK102230931SQ20111016036
公開日2011年11月2日 申請日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月15日
發(fā)明者劉清秉, 曹剛, 聶良佐, 胡學(xué)軍, 項偉 申請人:中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)