三軸壓縮試樣取土器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于試樣取土設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種三軸壓縮試樣取土器，其特征在于包括外支撐架，設(shè)在此外支撐架內(nèi)的內(nèi)支撐架，與此內(nèi)支撐架相連接、且對(duì)稱(chēng)布置的一組取樣筒，與所述外支撐架底部架腳螺紋連接的架靴，與所述一組取樣筒底部螺紋連接的一組取樣筒筒靴。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、使用方便。由于現(xiàn)場(chǎng)所取試樣的規(guī)格滿(mǎn)足試驗(yàn)要求，送到實(shí)驗(yàn)室后可立即進(jìn)行試驗(yàn)，減少工序、縮短工期、節(jié)省費(fèi)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
三軸壓縮試樣取土器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于試樣取土設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種三軸壓縮試樣取土器。

【背景技術(shù)】
[0002]三軸壓縮試驗(yàn)是測(cè)定土的抗剪強(qiáng)度的一種方法，它通常用3— 4個(gè)圓柱形試樣，分別在不同的恒定周?chē)鷫毫?即小主應(yīng)力σ3下)，施加軸向壓力[即產(chǎn)生主應(yīng)力差(ο I_σ 3)]，進(jìn)行剪切直至破壞；然后根據(jù)摩爾一庫(kù)侖理論，求得粘聚力、內(nèi)摩擦角。試驗(yàn)試樣制備過(guò)程:用鉆探機(jī)具鉆直指定深度土層中，采用普通的取土器鉆取一個(gè)大的土試樣。然后把土試樣運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室。
[0003]首先用鋼絲鋸和修土刀把大的土試樣切成大于試驗(yàn)用試樣直徑和高度的毛坯圓柱形試樣；然后再放到切土器內(nèi)用鋼絲鋸和修土刀進(jìn)行再次切削，制備成符合試驗(yàn)要求的試樣。土試樣的通常做法存在問(wèn)題:用普通取土器采取的大的土的試樣，在搬運(yùn)到試驗(yàn)室過(guò)程中，由于震動(dòng)及周?chē)h(huán)境的變化，對(duì)采取的大的土試樣的天然含水率、天然密度等原始狀態(tài)都有較大影響，使試驗(yàn)數(shù)據(jù)失真；在試驗(yàn)室中制備試驗(yàn)試樣成功率很低，且造成費(fèi)用、工期的極大浪費(fèi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種無(wú)需室內(nèi)加工，可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集標(biāo)準(zhǔn)土試樣，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、費(fèi)用低、工效高的三軸壓縮試樣取土器。
[0005]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本實(shí)用新型的三軸壓縮試樣取土器，其特征在于包括外支撐架，設(shè)在此外支撐架內(nèi)的內(nèi)支撐架，與此內(nèi)支撐架相連接、且對(duì)稱(chēng)布置的一組取樣筒，與所述外支撐架底部架腳螺紋連接的架靴，與所述一組取樣筒底部螺紋連接的一組取樣筒筒靴，
[0007]所述的外支撐架包括一組支柱，連接此一組支柱的圈梁，設(shè)在所述一組支柱交匯處頂部的架頭，設(shè)在此架頭上的一組連接孔，
[0008]所述的內(nèi)支撐架包括穿過(guò)所述架頭并與桿頭螺紋連接的中軸桿，通過(guò)連接桿與所述中軸桿相連接的一組上層取樣筒管套，通過(guò)連接桿與所述中軸桿相連接的一組下層取樣筒管套，所述的一組取樣筒的頂部與對(duì)應(yīng)的所述一組上層取樣筒管套螺紋連接，所述的一組取樣筒的底部穿過(guò)對(duì)應(yīng)的所述一組下層取樣筒管套與所述的一組取樣筒筒靴螺紋連接。
[0009]所述的取樣筒由兩片對(duì)開(kāi)式半管所組成。
[0010]所述的架靴下端且通過(guò)所述架靴的圓心設(shè)有割土刀，所述的架靴的下端外側(cè)為單傾斜刃口。
[0011]所述的取樣筒筒靴的下端外側(cè)為單傾斜刃口。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0013]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、使用方便。由于現(xiàn)場(chǎng)所取試樣的規(guī)格滿(mǎn)足試驗(yàn)要求，送到實(shí)驗(yàn)室后可立即進(jìn)行試驗(yàn)，減少工序、縮短工期、節(jié)省費(fèi)用。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型架靴的俯視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0017]如圖1、2所示，本實(shí)用新型的三軸壓縮試樣取土器，其特征在于包括外支撐架，設(shè)在此外支撐架內(nèi)的內(nèi)支撐架，與此內(nèi)支撐架相連接、且對(duì)稱(chēng)布置的一組取樣筒10，與所述外支撐架底部架腳13螺紋連接的架靴6，與所述一組取樣筒10底部螺紋連接的一組取樣筒筒靴12，
[0018]所述的外支撐架包括一組支柱5，連接此一組支柱5的圈梁4，設(shè)在所述一組支柱5交匯處頂部的架頭3，設(shè)在此架頭3上的一組連接孔2，此連接孔2用以連接鉆具且與現(xiàn)行通用鉆具相匹配，
[0019]所述的內(nèi)支撐架包括穿過(guò)所述架頭3并與桿頭I螺紋連接的中軸桿7，通過(guò)連接桿8與所述中軸桿7相連接的一組上層取樣筒管套9，通過(guò)連接桿8與所述中軸桿7相連接的一組下層取樣筒管套11，所述的一組取樣筒10的頂部與對(duì)應(yīng)的所述一組上層取樣筒管套9螺紋連接，所述的一組取樣筒10的底部穿過(guò)對(duì)應(yīng)的所述一組下層取樣筒管套11與所述的一組取樣筒筒靴12螺紋連接。
[0020]所述的取樣筒10由兩片對(duì)開(kāi)式半管所組成。取樣筒10內(nèi)側(cè)直徑必須符合《三軸壓縮試驗(yàn)》中有關(guān)土的試驗(yàn)試樣形狀尺寸要求。
[0021]所述的架靴6下端且通過(guò)所述架靴6的圓心設(shè)有割土刀14,所述的架靴6的下端外側(cè)為單傾斜刃口，以方便取土?xí)r刺入土層，減小土層阻力、減輕對(duì)土樣的擾動(dòng)，通過(guò)架靴6下端圓心設(shè)有割土刀14，旋轉(zhuǎn)一定角度后，可切斷取土器中土體與下部土體之間的聯(lián)系，取土成功率高。
[0022]所述的取樣筒筒靴12的下端外側(cè)為單傾斜刃口，以方便取土?xí)r刺入土層，減小土層阻力、減輕對(duì)土樣的擾動(dòng)。
[0023]本實(shí)用新型利用現(xiàn)行通用的鉆探設(shè)備進(jìn)行工作。用鉆探機(jī)具鉆至指定深度土層中，利用靜壓方式把本取土器壓入鉆孔底部土層中進(jìn)行制備試驗(yàn)試樣。本實(shí)用新型中設(shè)有一組可裝卸的標(biāo)準(zhǔn)取樣筒10，可同時(shí)采集取樣一組滿(mǎn)足試驗(yàn)試樣規(guī)格要求的標(biāo)準(zhǔn)土試驗(yàn)試樣。
[0024]現(xiàn)場(chǎng)取土完成后，通過(guò)鉆具把本取土器旋轉(zhuǎn)180°，利用架靴6上配備的割土刀14，割斷外支撐架與下部土層的聯(lián)系。然后從鉆孔中取出本取土器，卸下取樣筒10，并放入保存箱中送到實(shí)驗(yàn)室，重新安裝新的取樣筒10進(jìn)行下一次操作。試驗(yàn)人員可直接利用從取樣筒10中取出的土試樣直接進(jìn)行試驗(yàn),而無(wú)需再對(duì)土試樣進(jìn)行加工,確保了試驗(yàn)試樣的物理化學(xué)性質(zhì)，提高了試驗(yàn)效率。
[0025]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低、使用方便。由于現(xiàn)場(chǎng)所取試樣的規(guī)格滿(mǎn)足試驗(yàn)要求，送到實(shí)驗(yàn)室后可立即進(jìn)行試驗(yàn)，減少工序、縮短工期、節(jié)省費(fèi)用。
【權(quán)利要求】
1.一種三軸壓縮試樣取土器，其特征在于包括外支撐架，設(shè)在此外支撐架內(nèi)的內(nèi)支撐架，與此內(nèi)支撐架相連接、且對(duì)稱(chēng)布置的一組取樣筒，與所述外支撐架底部架腳螺紋連接的架靴，與所述一組取樣筒底部螺紋連接的一組取樣筒筒靴， 所述的外支撐架包括一組支柱，連接此一組支柱的圈梁，設(shè)在所述一組支柱交匯處頂部的架頭，設(shè)在此架頭上的一組連接孔， 所述的內(nèi)支撐架包括穿過(guò)所述架頭并與桿頭螺紋連接的中軸桿，通過(guò)連接桿與所述中軸桿相連接的一組上層取樣筒管套，通過(guò)連接桿與所述中軸桿相連接的一組下層取樣筒管套，所述的一組取樣筒的頂部與對(duì)應(yīng)的所述一組上層取樣筒管套螺紋連接，所述的一組取樣筒的底部穿過(guò)對(duì)應(yīng)的所述一組下層取樣筒管套與所述的一組取樣筒筒靴螺紋連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸壓縮試樣取土器，其特征在于所述的取樣筒由兩片對(duì)開(kāi)式半管所組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸壓縮試樣取土器，其特征在于所述的架靴下端且通過(guò)所述架靴的圓心設(shè)有割土刀，所述的架靴的下端外側(cè)為單傾斜刃口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸壓縮試樣取土器，其特征在于所述的取樣筒筒靴的下端外側(cè)為單傾斜刃口。
【文檔編號(hào)】G01N1/08GK203929431SQ201420294604
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】王瑜, 唐廷宇, 侯衛(wèi)剛, 王忠海 申請(qǐng)人:鞍鋼集團(tuán)礦業(yè)公司