三軸壓縮試樣取土器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于試樣取土設備【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、且對稱布置的一組取樣筒,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。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、使用方便。由于現(xiàn)場所取試樣的規(guī)格滿足試驗要求,送到實驗室后可立即進行試驗,減少工序、縮短工期、節(jié)省費用。
【專利說明】
三軸壓縮試樣取土器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于試樣取土設備【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]三軸壓縮試驗是測定土的抗剪強度的一種方法,它通常用3— 4個圓柱形試樣,分別在不同的恒定周圍壓力(即小主應力σ3下),施加軸向壓力[即產(chǎn)生主應力差(ο I_σ 3)],進行剪切直至破壞;然后根據(jù)摩爾一庫侖理論,求得粘聚力、內(nèi)摩擦角。試驗試樣制備過程:用鉆探機具鉆直指定深度土層中,采用普通的取土器鉆取一個大的土試樣。然后把土試樣運輸至實驗室。
[0003]首先用鋼絲鋸和修土刀把大的土試樣切成大于試驗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行再次切削,制備成符合試驗要求的試樣。土試樣的通常做法存在問題:用普通取土器采取的大的土的試樣,在搬運到試驗室過程中,由于震動及周圍環(huán)境的變化,對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,使試驗數(shù)據(jù)失真;在試驗室中制備試驗試樣成功率很低,且造成費用、工期的極大浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種無需室內(nèi)加工,可進行現(xiàn)場采集標準土試樣,且結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、費用低、工效高的三軸壓縮試樣取土器。
[0005]本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0006]本實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、且對稱布置的一組取樣筒,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,設在所述一組支柱交匯處頂部的架頭,設在此架頭上的一組連接孔,
[0008]所述的內(nèi)支撐架包括穿過所述架頭并與桿頭螺紋連接的中軸桿,通過連接桿與所述中軸桿相連接的一組上層取樣筒管套,通過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應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對應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開式半管所組成。
[0010]所述的架靴下端且通過所述架靴的圓心設有割土刀,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]本實用新型的優(yōu)點:
[0013]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、使用方便。由于現(xiàn)場所取試樣的規(guī)格滿足試驗要求,送到實驗室后可立即進行試驗,減少工序、縮短工期、節(jié)省費用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型架靴的俯視圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖進一步說明本實用新型的【具體實施方式】。
[0017]如圖1、2所示,本實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、且對稱布置的一組取樣筒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,設在所述一組支柱5交匯處頂部的架頭3,設在此架頭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)支撐架包括穿過所述架頭3并與桿頭I螺紋連接的中軸桿7,通過連接桿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的頂部與對應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的底部穿過對應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由兩片對開式半管所組成。取樣筒10內(nèi)側(cè)直徑必須符合《三軸壓縮試驗》中有關(guān)土的試驗試樣形狀尺寸要求。
[0021]所述的架靴6下端且通過所述架靴6的圓心設有割土刀14,所述的架靴6的下端外側(cè)為單傾斜刃口,以方便取土時刺入土層,減小土層阻力、減輕對土樣的擾動,通過架靴6下端圓心設有割土刀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,以方便取土時刺入土層,減小土層阻力、減輕對土樣的擾動。
[0023]本實用新型利用現(xiàn)行通用的鉆探設備進行工作。用鉆探機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行制備試驗試樣。本實用新型中設有一組可裝卸的標準取樣筒10,可同時采集取樣一組滿足試驗試樣規(guī)格要求的標準土試驗試樣。
[0024]現(xiàn)場取土完成后,通過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驗室,重新安裝新的取樣筒10進行下一次操作。試驗人員可直接利用從取樣筒10中取出的土試樣直接進行試驗,而無需再對土試樣進行加工,確保了試驗試樣的物理化學性質(zhì),提高了試驗效率。
[0025]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、成本較低、使用方便。由于現(xiàn)場所取試樣的規(guī)格滿足試驗要求,送到實驗室后可立即進行試驗,減少工序、縮短工期、節(jié)省費用。
【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、且對稱布置的一組取樣筒,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,設在所述一組支柱交匯處頂部的架頭,設在此架頭上的一組連接孔, 所述的內(nèi)支撐架包括穿過所述架頭并與桿頭螺紋連接的中軸桿,通過連接桿與所述中軸桿相連接的一組上層取樣筒管套,通過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應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對應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開式半管所組成。
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所述架靴的圓心設有割土刀,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】G01N1/08GK203929431SQ201420294604
【公開日】2014年11月5日 申請日期: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 申請人:鞍鋼集團礦業(yè)公司