專利名稱:對開式環刀取土器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種取土器,尤其是一種對開式環刀取土器。
背景技術:
室內土工試驗是現行巖土工程評價時常用的試驗方法,主要試驗項目包括滲透試驗、固結試驗、剪切試驗黃土濕陷性試驗等。目的是取得地基土各類物理力學性質指標,用以評價地基土的強度、變形等工程性質,為設計人員提供必須的設計參數。試驗采用的土試樣制備過程用鉆探機具鉆至預定深度土層中,采用普通的取土器采取一個大的土樣。然后把土樣運至實驗室。環刀刃口向下放在土試樣上垂直下壓,并用切土刀沿環刀外側切削土樣,變壓變削至土樣上端高出環刀,然后用鋼絲鋸或切土刀沿環刀下側把土樣切斷,并整平環刀兩端土樣,完成一個土試樣的制備工作。最后把環刀及其內部土試樣放到試驗儀器上進行相應的試驗工作。存在問題用普通取土器采取的土試樣密封性較差,對土試樣的天然含水率、天然密度等有較大影響;在搬運到試驗室過程震動影響了土試樣的原始狀態,使試樣數據失真; 在實驗室中制備試驗試樣時工序繁雜、且成功率較低,在費用和工期上造成了極大的浪費。
發明內容本實用新型的目的是為克服上述現有技術的不足,提供一種構造簡單、使用方便、 密封性好、試驗成功率高、費用低的對開式環刀取土器。為實現上述目的,本實用新型采用下述技術方案—種對開式環刀取土器,包括由兩片對開式半管組成的取土筒,取土筒上端與取土器頭部相連,取土器頭部上端與連接頭固定連接,取土筒下端連接有管靴,取土筒內壁上設置若干圓環形暗槽,暗槽內設有環刀,取土器頭部設有若干開口。所述取土筒上端通過螺紋與取土器頭部相連。所述取土筒下端通過螺紋與管靴相連。所述管靴下端外側為單傾斜刃口。本實用新型利用現行通用的鉆探設備進行工作。用鉆探機具鉆至預定深度土層中,利用靜壓方式把對開式環刀取土器壓入鉆孔底部土層中進行取土樣。在對開式環刀取土器內部預先放置數個環刀,可同時取得數個滿足試驗試樣規格要求的標準土試樣。然后從鉆孔中取出對開式環刀取土器,打開取土器,用切土刀將環刀從取土器中逐個取出,并將環刀放置到土試樣保存箱中壓緊、密封送往實驗室。重新將另外一批環刀放置到取土器中進行下一次取土工作。由于試驗人員可直接利用從取土器中取出的環刀試樣進行試驗,確保了試驗的準確性、成功率,提高了工作效率。本實用新型具有以下特點1.制備土試樣效率高。利用該取土器,可一次性成功制作若干個室內土工試驗所需的土試樣。傳統的取樣方式為環刀刃口向下放在土試樣上垂直下壓,并用切土刀沿環刀外側切削土樣,變壓變削至土樣上端高出環刀,然后用鋼絲鋸或切土刀沿環刀下側把土樣切斷,并整平環刀兩端土樣,完成一個土試樣的制備工作。2、制備試驗樣品的種類多。利用該取土器,可成功制作粉土、砂土等結構松散的試驗樣品。傳統制備方法對于粉土、砂土等結構松散的樣品無法成形,用切土刀沿環刀外側切削土樣時使得整個土樣結構坍塌,無法制作試驗用的樣品。3、對試驗試樣擾動小,試驗準確性高。采用對開式環刀取土器所取得的試樣為一次性原位制備,減少了人工多次用鋼絲鋸和修土刀切削過程,降低了對土試樣擾動的程度。從現場到實驗室搬運過程中由于有環刀及環刀兩端密封蓋的保護,土試樣的原體結構、水的含量等受到的各類影響較小。取土器頭部存在若干開口區域,鉆孔底部殘余土從該處擠出,對土試樣不產生擠密影響。常用取土器頂端為封口,當鉆孔底部殘余土較多時容易對土樣產生人為的擠密作用。管靴的刃口設計有效減小在取土過程中土層的阻力及對土試樣的壓力影響,使得所取土試樣盡可能保持原狀結構。分割環刀時采用切土刀能完全切斷土樣剖面,減小對土樣的擾動。4、操作簡單,使用方便。該取土器采用可更換的內置環刀,使用十分簡便。由于取土筒采用對開式結構且內部設置若干暗槽,取土完成后,打開一半取土筒, 可十分方便的在各個環刀之間的土體中進行分割。分割土試樣時采用切土刀很方便分離各個試樣環刀。5、費用低,工效高。對開式環刀取土器結構簡單,成本較低。由于現場所取試樣的規格滿足試驗要求,送到實驗室后可立即進行試驗,縮短了工期,提高了工效。
圖1是本實用新型剖面結構示意圖;圖2是本實用新型外形視圖;其中1.連接頭,2.取土器頭部,3.取土筒,4.環刀,5.暗槽,6.管靴,7.開口。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。如圖1、2所示,一種對開式環刀取土器,包括由兩片對開式半管組成的取土筒3, 取土筒3上端通過螺紋與取土器頭部2相連,取土器頭部2上端與連接頭1固定連接,取土筒3下端通過螺紋與管靴6連接,所述管靴6下端外側為單傾斜刃口。取土筒3內壁上設置若干圓環形暗槽5,暗槽5內設有環刀4,取土器頭部2設有若干開口 7。其中,連接頭1上端螺栓與上部鉆桿螺母連接,以便將取土器壓入或提出土層中, 連接頭1下部與取土器頭部2固定連接。取土器頭部2上部與連接頭1固定連接,下部與取土筒3螺紋連接,保護并固定取土筒3的上端。取土器頭部2中間部位存在若干開口 7,以便取土時殘余土從該處擠出,減小取土時的阻力及對土試樣的擾動。[0031]取土筒3由兩片對開式半管組成,上端與取土器頭部2螺紋連接,下端與管靴5螺紋連接。取土筒3內壁設置若干圓環形暗槽5,各暗槽5之間保持一定距離。在取土之前, 把環刀4放置到暗槽5中。暗槽5之間凸起的部分作用為保護及固定環刀4,在取土完成并打開一半取土筒3 后,暗槽5留下的相應位置為土樣裸露區域,利用切土刀對土樣進行分割,把環刀4逐個分離出來。環刀的尺寸規格符合試驗的要求。管靴6上端與取土筒3螺紋連接,下端外側為單傾斜刃口,以方便取土時刺入土層,減小土層阻力、減輕對土樣的擾動。管靴5的作用為保護取土筒3并固定取土筒3下端, 且損壞后方便更換。本實用新型利用現行通用的鉆探設備進行工作。用鉆探機具鉆至預定深度土層中,利用靜壓方式把對開式環刀取土器壓入鉆孔底部土層中進行取土樣。在對開式環刀取土器內部預先放置數個環刀,可同時取得數個滿足試驗試樣規格要求的標準土試樣。然后從鉆孔中取出對開式環刀取土器,打開取土器,用切土刀將環刀從取土器中逐個取出,并將環刀放置到土試樣保存箱中壓緊、密封送往實驗室。重新將另外一批環刀放置到取土器中進行下一次取土工作。
權利要求1. 一種對開式環刀取土器,其特征在于包括由兩片對開式半管組成的取土筒,取土筒上端與取土器頭部相連,取土器頭部上端與連接頭固定連接,取土筒下端連接有管靴,取土筒內壁上設置若干圓環形暗槽,暗槽內設有環刀,取土器頭部設有若干開口。
2..根據權利要求1所述的對開式環刀取土器,其特征在于所述取土筒上端通過螺紋與取土器頭部相連。
3.根據權利要求1所述的對開式環刀取土器,其特征在于所述取土筒下端通過螺紋與管靴相連。
4.根據權利要求1所述的對開式環刀取土器,其特征在于所述管靴下端外側為單傾斜刃口。
專利摘要本實用新型涉及一種對開式環刀取土器,包括由兩片對開式半管組成的取土筒,取土筒上端與取土器頭部相連,取土器頭部上端與連接頭固定連接,取土筒下端連接有管靴,取土筒內壁上設置若干圓環形暗槽,暗槽內設有環刀,取土器頭部設有若干開口。用鉆探機具鉆至預定深度土層中,利用靜壓方式把本實用新型壓入鉆孔底部土層中進行取土樣。本實用新型內部預先放置數個環刀,可同時取得數個滿足試驗試樣規格要求的標準土試樣。然后從鉆孔中取出本實用新型并打開,用半圓環形切土刀將環刀從取土器中逐個取出,放置到土試樣保存箱中壓緊、密封送往實驗室,試驗人員直接利用從取土器中取出的環刀試樣進行試驗,確保了試驗的準確性、成功率,提高了工作效率。
文檔編號G01N1/04GK201945469SQ20112001659
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月19日 優先權日2011年1月19日
發明者孫旭, 宋豐波, 李吉林, 楊慶義, 王基文 申請人:山東電力工程咨詢院有限公司