一種鉆孔灌注樁孔底泥漿比重瓶及鉆孔灌注樁孔底泥漿比重的快捷測量方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種適于取樣及測量的比重的比重瓶，尤其涉土木工程施工領域對泥 漿進行取樣及測量的比重瓶。
【背景技術】
[0002] 在施工過程中，有時需要對施工現場土體的比重進行取樣測量。例如，鉆孔灌注粧 的施工采用泥漿護壁，這樣可以保證成孔以后不容易發生塌孔。灌注混凝土前需要進行清 孔，把孔底沉渣盡量清除干凈，以保證成粧質量。泥漿的比重是判斷清孔的情況的最重要的 指標。目前大部分項目采用泥漿秤測量泥漿比重，一般只測量孔頂局部泥漿的比重，但是 不同地質條件下，泥漿比不一定是均勻的，有可能出現上部泥漿比重與孔底泥漿比重差異 較大的情況，如粧底在粉沙層上時，粉沙容易沉淀，如果只測量孔頂局部泥漿的比重，則無 法得知粉沙在孔底沉淀的情況，容易影響成粧質量。也有做法是采用孔底泥漿取樣器取泥 漿然后再將泥漿傾倒出來用泥漿秤測量泥漿比重的方法，但是取樣器取樣時間較長，泥漿 容易出現沉淀，且每次取樣情況不一，瓶中泥漿時多時少，取樣后倒出來的泥漿樣品也不均 勻，不能準確反應鉆孔灌注粧孔底泥漿的比重。
[0003] 因此急需一種操作簡易，能夠快速直接得出鉆孔灌注粧孔底泥漿比重的儀器，從 而可以進一步保證鉆孔灌注粧成粧質量。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于解決以上工程難題，提供一種結構簡單合理，使用方便的取樣 及測量的比重瓶。
[0005] 為了解決以上目的，本發明采用了以下技術方案：鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶，其 特征在于：包括一具有頂部瓶口及底部開口的瓶體、一向所述瓶口提供從內至外單向封閉 的瓶塞和一底蓋，所述底蓋設置有配重且與瓶體可拆卸地裝配固定，所述瓶體上部成形為 向上收窄的圓臺形瓶頸，所述瓶塞由圓錐形頂部、圓柱形中部和圓臺形底部構成，圓柱形中 部的外徑與瓶口內徑一致，圓臺形底部與所述圓臺形瓶頸收窄角度一致，當瓶塞向上移動 時瓶口被圓臺形底部所封閉，當瓶塞向下移動時瓶口被開啟，所述瓶塞頂部設置有拉繩。
[0006] 通過以上結構，瓶塞可以相對瓶口不受限制地下移從而開啟瓶口，因此當瓶塞所 受向下的壓力大于向上的壓力時，瓶口將被打開；而當瓶塞所受向上的壓力大于向下的壓 力時，瓶塞上移將封閉瓶口，從而通過比重瓶所受外力實現自動開啟、關閉瓶口的效果。
[0007] 作為瓶體和底蓋的一種連接方式，所述瓶體下部外側壁設置有外螺紋，所述底蓋 內側壁設置有內螺紋，所述底蓋通過螺紋連接固定于瓶體底部。
[0008] 所述瓶體與底蓋之間設有密封橡膠圈，以使比重瓶防漏防滲。
[0009] 作為一種優選實施方式，所述瓶塞的圓柱形中部和圓臺形底部之間設置有一穿過 圓心的徑向插銷槽，當一插銷穿插于所述插銷槽并架于瓶口時，瓶塞相對于瓶體固定。
[0010] 所述鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶容積為1000M1，所述底蓋設置有內腔可以容納配 重物，添加配重物后的鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶整瓶重量為Ikg的整數倍。
[0011] 所述瓶塞頂部設置有一繩環，所述繩環連接有一可拆卸的環狀構件，所述環狀構 件固定連接于所述拉繩。通過這種連接方式，使拉繩方便又牢固地與繩環進行連接及解除。
[0012] -種鉆孔灌注粧孔底泥漿的取樣及測量方法，按以下步驟進行：
[0013] (1)組裝好如上任一所述的鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶，組裝時，先將瓶塞從瓶體 底部開口放入，將拉繩從瓶口拉出，然后再將底蓋安裝于瓶體底部；
[0014] (2)瓶塞相對于瓶體為活動狀態，提起拉繩，在重力作用下瓶開口被瓶塞封堵，緩 慢放拉繩，在保持拉繩呈繃緊狀態下使鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶沉入鉆孔灌注粧粧孔內 漿液中直至沉入孔底；
[0015] (3)放松拉繩，在泥漿壓力和重力共同作用下，瓶塞下移，瓶口打開，鉆孔灌注粧孔 底的泥漿流入瓶體內而將瓶內空氣擠壓出來，反復拉緊、放松拉繩，使瓶體內空氣被完全置 換至瓶體外；
[0016] (4)把鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶從鉆孔灌注粧粧孔內提出，提升過程中，拉繩持 續保持繃緊狀態，提升出來后，保持瓶塞封閉瓶口并固定；
[0017] (5)拆卸拉繩，用清水沖洗鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶表面泥漿，并擦干水分；
[0018] (6)用手提彈簧秤或手提電子秤測量鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶及泥漿樣品的整 體重量M，并計算獲得鉆孔灌注粧孔底泥漿比重P，
[0020] p--泥衆比重；
[0021] M一一鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶及泥漿樣品的整體重量；
[0022] m0--鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶凈重；
[0023] V 鉆孔灌注粧孔底泥衆比重瓶容積。
[0024] 具體來說，所述步驟4中的保持瓶塞封閉瓶口并固定，是在瓶塞中插入插銷，插銷 架于瓶口之上而固定，步驟2中的瓶塞相對于瓶體為活動狀態，是從瓶塞中拔除插銷，使瓶 塞可相對于瓶口不受限制地下移。
[0025] 本發明通過設置一個重量足以克服泥漿浮力（泥漿比重范圍：1. 00~I. 60kg/L) 的瓶子，使瓶子輕易沉入鉆孔灌注粧泥漿中，利用變截面金屬圓錐形瓶塞導向性好，能有效 對瓶口進行封堵的特點，通過放松、收緊拉繩的動作，輕松完成孔底泥漿取樣，最后通過簡 單稱重計算得出泥漿比重。將比重瓶容積設置為1000 mL的整數倍，瓶整體重量亦為Ikg的 整數瓶，即可直接明了地得到泥漿比重。本發明的比重瓶可以通過瓶塞所受的壓力自動開 啟和封閉瓶口，瓶塞頂部設計為圓錐形，使瓶塞具備導向性，可迅速準確地"找到瓶口"，且 即使瓶塞與瓶口軸線未必重合，也能將瓶口封閉從而保證樣品封存于瓶體內。同時瓶頸設 計為向上收窄的圓臺形結構，傾斜的側壁方便瓶內氣體逸出，解決了現有的取樣瓶在實際 現場操作中出現的取樣不滿、取樣不暢順的各種技術難題，使每次取樣均能"滿瓶"取樣，保 證了每次取得的泥漿樣品體積基本保持一致，只需要通過稱量泥漿與比重瓶的總重量即可 獲得泥漿比重，實現到達目標區域取樣且滿瓶取樣的要求，其操作簡單、快捷，使用方便。
【附圖說明】
[0026] 圖1是本發明的比重瓶結構分解圖。
[0027] 圖2是本發明裝配完成后的比重瓶剖面結構示意圖。
[0028] 圖3是本發明的比重瓶沉入粧孔孔底后泥漿將瓶內空氣置換出來的示意圖。
[0029] 圖4是注滿泥漿后本發明的比重瓶被提出并鎖緊固定及稱量的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030] 下面結合具體附圖和實施方案對本發明作進一步說明。
[0031 ] 應理解，本說明書中的上、下、左、右、向上、向下、向左、向右等方向性術語是針對 附圖中所示的方位的描述，這些方位并不是限制性的。如果沒有特定說明，本文中的術語向 內、向外、內、外、內側、外側是指相對于部件中心的范圍，例如以電機軸線作為參照，內和內 側指更靠近或指向電機軸線的位置或取向，外和外側是指更遠離電機中心部位。此外，術語 水平、豎起、懸垂等術語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而允許可以稍微傾斜。如水平 僅是指其方向相對豎直而言更加水平，并不是表示該結構要完全水平，而是可以稍微傾斜。
[0032] 如圖1所示，為本發明的鉆孔灌注粧孔底泥漿比重瓶，其包括瓶體1、瓶塞4和底蓋 2。瓶體1的瓶口開口向上，瓶體1底部是開口的。瓶體與底蓋為可拆卸地安裝連接，例如 通過螺紋連接的方式，瓶體下部設置外螺紋1. 2,底蓋內壁設置內螺紋2. 1。瓶體1與底蓋 2之間設有密封橡膠圈3,以使比重瓶防漏防滲，成為可盛裝液體的容器。
[0033] 底蓋2是配重底蓋，配重底蓋內部可填充配重塊（如：鐵塊、鉛塊等），實現增加整 體重量的目的。配重應能使瓶體的重量足以克服泥漿浮力（泥漿比重范圍：1. 〇〇~I. 60kg/ L)的瓶子，使瓶子輕易沉入鉆孔灌注粧泥漿中。作為最佳