水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水工瀝青混凝土的取樣，具體是水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]水工瀝青混凝土心墻是大壩防滲的關鍵，骨料是其中的主要材料，對心墻的防滲性、變形性能和耐久性以及大壩的安全運行至關重要。目前，國內已建的和在建的大壩瀝青混凝土材料中的骨料大多采用堿性骨料，如白云巖、石灰石、水泥。而對于水工瀝青混凝土心墻的建設，其建設方法是:將水工瀝青混凝土鋪設一層，然后采用碾壓裝置對水工瀝青混凝土進行碾壓，一般水工瀝青混凝土的一層厚度為20至30cm，在疊加三層以后，需要進行密封性檢測，常規(guī)的檢測手段，是采用吸盤裝置，沿最上層的水工瀝青混凝土進行檢測，其檢測的對象是針對水工瀝青混凝土表面是否滲漏，而經(jīng)過研宄發(fā)現(xiàn)，一般發(fā)生滲漏的區(qū)域是2個水工瀝青混凝土層之間的連接縫，因此，傳統(tǒng)的吸盤結構無法檢測出層疊式的水工瀝青混凝土層的連接縫是否出現(xiàn)滲漏，為此，我們需要設計一種針對水工瀝青混凝土層間結合密閉性的檢測儀，而要檢測水工瀝青混凝土層間結合密閉性，則需要對水工瀝青混凝土層間結合密閉性進行開孔，而開孔的同時需要保證取樣的樣芯保持完整形態(tài)，以便研宄其層間結合密閉性，一般開孔的方式是采用筒鉆，使得樣芯保持完整，形成一個圓柱形的樣芯，由于針對的目標是水工瀝青混凝土，因此該樣芯具有質地軟、粘黏性高等特性，不易將完整的樣芯取出，而常規(guī)取芯的方式是等芯樣長時間冷卻變脆后再長時間反復搖動疲勞破壞取出，因此常規(guī)的取芯不適合水工瀝青混凝土層芯樣的取出。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，可以快速且完整的將樣芯整體取出。
[0004]本實用新型的目的主要通過以下技術方案實現(xiàn):水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:包括沿水工瀝青混凝土層疊體層疊方向開設的芯樣孔洞，芯樣孔洞內有待取的芯樣，芯樣的底部與水工瀝青混凝土層疊體一體化連接，芯樣的四周面與芯樣孔洞內部存在間隙，還包括套設在芯樣外徑面、并位于芯樣底部區(qū)域的取樣套環(huán)，取樣套環(huán)連接有取樣套件桿體，取樣套件桿體延伸出芯樣孔洞的一端連接有取樣掛圈，還包括設置在水工瀝青混凝土層疊體上表面的取樣支承，取樣支承設置有若干從上到下設置的檔位孔，還包括取樣桿，取樣桿一端從取樣掛圈內穿過，取樣桿另一端穿入與取樣掛圈高度相差最小的檔位孔內。
[0005]上述系統(tǒng)的操作原理過程為:我們要達到快速且完整的取出芯樣，本結構先將取樣套環(huán)套設在芯樣底部，也就是芯樣與水工瀝青混凝土層疊體的連接部，俗稱根部，然后利用取樣支承作為支撐結構，取樣桿作為杠桿機構，由于芯樣的高度或者取樣套環(huán)的深度不定，因此取樣支承配有多個高度不同的檔位孔，最后將取樣桿一端從取樣掛圈內穿過，取樣桿另一端穿入與取樣掛圈高度相差最小的檔位孔內，此時就構成了一個杠桿機構，這時，我們手拿住取樣桿遠離取樣支承的一端，以取樣支承與取樣桿的接觸點為支點，進行杠桿抬升操作，將芯樣整體取出，整個操作可以在I分鐘之內完成，而傳統(tǒng)的取樣操作需要進行2小時，還不能保證芯樣的完整形態(tài)。
[0006]優(yōu)選的，所述取樣桿的一端設置有取樣桿彎曲部，該取樣桿彎曲部穿入到與取樣掛圈高度相差最小的檔位孔內。取樣桿彎曲部的設置是為了防止在撬動的過程中造成打滑。
[0007]優(yōu)選的，檔位孔的數(shù)目至少為3個，檔位孔按照從上至下的順序依次呈一字型排列。
[0008]優(yōu)選的，所述取樣套件桿體的軸線與取樣套環(huán)所在的環(huán)面垂直。
[0009]優(yōu)選的，所述取樣桿彎曲部為U形彎曲件。
[0010]為了將取樣套環(huán)放入到芯樣底部區(qū)域，還包括取樣導桿，取樣導桿一端向取樣導桿內部凹陷形成一個凹槽，取樣導桿具有凹槽的一端延伸到芯樣孔洞內并頂觸到取樣套環(huán)上。在操作中，先將取樣套環(huán)放置在鉆好的芯樣頂部，將取樣導桿的凹槽對準取樣套環(huán)，讓取樣套環(huán)、取樣導桿同時下降，直達芯樣根部即可。
[0011]優(yōu)選的，取樣套件桿體的軸線與芯樣軸線平行。
[0012]本實用新型的優(yōu)點在于:水工瀝青混凝土不用長時間冷卻就能使用該儀器取樣；取樣時間很快；對水工瀝青混凝土芯樣沒有擾動和性能破壞。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖2為取樣導桿的結構示意圖。
[0015]圖3為取樣支承的結構示意圖。
[0016]圖4為取樣桿的結構示意圖。
[0017]圖5為取樣套件桿體、取樣套環(huán)、取樣掛圈的組合示意圖。
[0018]圖中的附圖標記分別表示為:1、水工瀝青混凝土層疊體；2、芯樣孔洞；3、芯樣；4、取樣導桿；5、取樣套件桿體；6、取樣套環(huán)；7、取樣掛圈；8、取樣桿；9、取樣支承；10、檔位孔；11、取樣桿彎曲部；41、凹槽。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。
[0020]實施例1:
[0021]如圖1至圖5所示。
[0022]水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:包括沿水工瀝青混凝土層疊體I層疊方向開設的芯樣孔洞2，芯樣孔洞2內有待取的芯樣3，芯樣的底部與水工瀝青混凝土層疊體I 一體化連接，芯樣的四周面與芯樣孔洞2內部存在間隙，還包括套設在芯樣外徑面、并位于芯樣底部區(qū)域的取樣套環(huán)6，取樣套環(huán)6連接有取樣套件桿體5，取樣套件桿體延伸出芯樣孔洞2的一端連接有取樣掛圈7，還包括設置在水工瀝青混凝土層疊體I上表面的取樣支承9，取樣支承9設置有若干從上到下設置的檔位孔10，還包括取樣桿8，取樣桿8 —端從取樣掛圈7內穿過，取樣桿8另一端穿入與取樣掛圈7高度相差最小的檔位孔10內。
[0023]上述系統(tǒng)的操作原理過程為:我們要達到快速且完整的取出芯樣，本結構先將取樣套環(huán)6套設在芯樣底部，也就是芯樣與水工瀝青混凝土層疊體I的連接部，俗稱根部，然后利用取樣支承9作為支撐結構，取樣桿8作為杠桿機構，由于芯樣的高度或者取樣套環(huán)6的深度不定，因此取樣支承9配有多個高度不同的檔位孔10，最后將取樣桿8 一端從取樣掛圈7內穿過，取樣桿8另一端穿入與取樣掛圈7高度相差最小的檔位孔10內，此時就構成了一個杠桿機構，這時，我們手拿住取樣桿8遠離取樣支承9的一端，以取樣支承9與取樣桿8的接觸點為支點，進行杠桿抬升操作，將芯樣整體取出，整個操作可以在I分鐘之內完成，而傳統(tǒng)的取樣操作需要進行2小時，還不能保證芯樣的完整形態(tài)。
[0024]優(yōu)選的，所述取樣桿8的一端設置有取樣桿彎曲部11，該取樣桿彎曲部穿入到與取樣掛圈7高度相差最小的檔位孔10內。取樣桿彎曲部11的設置是為了防止在撬動的過程中造成打滑。
[0025]優(yōu)選的，檔位孔10的數(shù)目至少為3個，檔位孔10按照從上至下的順序依次呈一字型排列。
[0026]優(yōu)選的，所述取樣套件桿體的軸線與取樣套環(huán)6所在的環(huán)面垂直。
[0027]優(yōu)選的，所述取樣桿彎曲部為U形彎曲件。
[0028]為了將取樣套環(huán)6放入到芯樣底部區(qū)域，還包括取樣導桿4，取樣導桿4 一端向取樣導桿4內部凹陷形成一個凹槽41，取樣導桿4具有凹槽的一端延伸到芯樣孔洞內并頂觸到取樣套環(huán)6上。在操作中，線將取樣套環(huán)放置在鉆好的芯樣頂部，將取樣導桿4的凹槽對準取樣套環(huán)，讓取樣套環(huán)、取樣導桿4同時下降，直達芯樣根部即可。
[0029]優(yōu)選的，取樣套件桿體5的軸線與芯樣3軸線平行。
[0030]總結上技術方案后，本系統(tǒng)的取樣操作過程如下:
[0031]第一步:采用筒鉆在水工瀝青混凝土層疊體I層疊方向開設的芯樣孔洞2，使得芯樣孔洞2內保留有完整形態(tài)的芯樣。
[0032]第二步:將取樣套環(huán)6環(huán)向套設在芯樣底部區(qū)域。
[0033]第三步:將取樣支承9放置到取樣掛圈7 —側，將取樣桿同時穿過取樣掛圈7、檔位孔10。
[0034]第四步:手拿取樣桿遠離取樣支承9的一端，以取樣桿作為杠桿臂，以取樣桿與檔位孔10的接觸點為支撐點，進行杠桿撬動操作，即可將完整的芯樣取出。
[0035]如上所述，則能很好的實現(xiàn)本實用新型。
【主權項】
1.水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:包括沿水工瀝青混凝土層疊體(I)層疊方向開設的芯樣孔洞(2)，芯樣孔洞(2)內有待取的芯樣(3)，芯樣的底部與水工瀝青混凝土層疊體(I) 一體化連接，芯樣的四周面與芯樣孔洞(2)內部存在間隙，還包括套設在芯樣外徑面、并位于芯樣底部區(qū)域的取樣套環(huán)(6)，取樣套環(huán)(6)連接有取樣套件桿體(5)，取樣套件桿體延伸出芯樣孔洞(2)的一端連接有取樣掛圈(7)，還包括設置在水工瀝青混凝土層疊體(I)上表面的取樣支承(9)，取樣支承(9)設置有若干從上到下設置的檔位孔(10)，還包括取樣桿(8)，取樣桿(8) —端從取樣掛圈(7)內穿過，取樣桿(8)另一端穿入與取樣掛圈(7)高度相差最小的檔位孔(10)內。
2.根據(jù)權利要求1所述的水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:所述取樣桿(8)的一端設置有取樣桿彎曲部(11)，該取樣桿彎曲部穿入到與取樣掛圈(7)高度相差最小的檔位孔(10)內。
3.根據(jù)權利要求1所述的水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:檔位孔(10)的數(shù)目至少為3個，檔位孔(10)按照從上至下的順序依次呈一字型排列。
4.根據(jù)權利要求1所述的水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:所述取樣套件桿體的軸線與取樣套環(huán)(6)所在的環(huán)面垂直。
5.根據(jù)權利要求2所述的水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:所述取樣桿彎曲部為U形彎曲件。
6.根據(jù)權利要求1所述的水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:還包括取樣導桿(4)，取樣導桿(4) 一端向取樣導桿(4)內部凹陷形成一個凹槽(41)，取樣導桿(4)具有凹槽的一端延伸到芯樣孔洞內并頂觸到取樣套環(huán)(6)上。
7.根據(jù)權利要求1所述的水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于:取樣套件桿體(5)的軸線與芯樣(3)軸線平行。
【專利摘要】實用新型公開了水工瀝青混凝土層芯樣無擾動快速取樣系統(tǒng)，其特征在于：包括沿水工瀝青混凝土層疊體層疊方向開設的芯樣孔洞，芯樣孔洞內有待取的芯樣，芯樣的底部與水工瀝青混凝土層疊體一體化連接，芯樣的四周面與芯樣孔洞內部存在間隙，還包括套設在芯樣外徑面、并位于芯樣底部區(qū)域的取樣套環(huán)，取樣套環(huán)連接有取樣套件桿體，取樣套件桿體延伸出芯樣孔洞的一端連接有取樣掛圈，還包括設置在水工瀝青混凝土層疊體上表面的取樣支承，取樣支承設置有若干從上到下設置的檔位孔，還包括取樣桿，取樣桿一端從取樣掛圈內穿過，取樣桿另一端穿入與取樣掛圈高度相差最小的檔位孔內。
【IPC分類】G01N1-04
【公開號】CN204514644
【申請?zhí)枴緾N201520268518
【發(fā)明人】姜國新, 彭文成
【申請人】彭文成, 姜國新
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月29日