[發(fā)明專利]一種土壤水分計埋設裝置及埋設方法

有效

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• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN102797248A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發(fā)明（設計）人: 劉爭宏;于永堂;鄭建國;張煒
• 申請（專利權(quán)）人: 機械工業(yè)勘察設計研究院
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務所 61213
• 代理人: 劉崇義

技術領域

本發(fā)明屬于巖土工程土壤水分檢測技術領域，尤其是涉及一種土壤水分計埋設裝置及埋設方法。

背景技術

建筑場地由于排水不暢，雨水滲入地下或建筑物本身的給排水管道、供熱管道和排水溝破損以及蓄水池和人工湖泊防滲措施不佳等均會引發(fā)各類滲漏問題，有時需要設置土壤水分計實時監(jiān)測地基土的含水率變化，用于工程風險評估與預測預報。土壤水分計是一種通過測量土壤的介電常數(shù)，反應土壤體積含水率的測試元件，使用時首先要將土壤水分計探針插入被測土體。現(xiàn)如今，采用人工探井埋設的方式可以將土壤水分計埋設至測試位置，但是存在工期長、成本高、施工安全性差等缺點，而且當被測土體自立性差時則無法埋設。另外，采用鉆孔埋設土壤水分計的方式由于缺乏安裝裝置和安裝方法，出現(xiàn)了無法將土壤水分計準確安裝至被測土層或安裝質(zhì)量差等問題。埋設孔的回填土多采用松散的原土或砂土，未采取夯實或任何防水處理措施，結(jié)果導致回填土的滲透性遠大于原地層，當水體自上而下式滲透時，往往先由埋設孔滲入土中，土壤水分計的測試結(jié)果并不能真實準確的反應水體的入滲過程和含水率的時空變化規(guī)律。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題在于針對上述現(xiàn)有技術中的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、設計合理、使用操作簡便且使用效果好、能簡便將土壤水分計安裝至被測土層的土壤水分計埋設裝置。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案是：一種土壤水分計埋設裝置，其特征在于：包括安裝筒、夯擊板和既能安裝于安裝筒上也能安裝于夯擊板上的操作桿，所述操作桿安裝于安裝筒的正上方后形成對土壤水分計進行安裝的安裝器，且操作桿安裝于夯擊板的正上方后形成夯擊器；所述安裝筒包括底部開口的底筒，所述土壤水分計由下至上插裝入底筒內(nèi)，所述底筒的高度為土壤水分計高度的1/2～2/3，所述底筒上開有供數(shù)據(jù)線穿出的出線口，所述土壤水分計通過數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)采集儀相接，安裝于安裝筒正上方的操作桿與所述底筒呈同軸布設；所述夯擊板包括圓板和沿圓周方向安裝在所述圓板上的多個扇形板，多個所述扇形板的結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，所述圓板與多個所述扇形板位于同一水平面上，且多個所述扇形板呈均勻布設。

上述一種土壤水分計埋設裝置，其特征是：所述安裝筒還包括安裝在底筒上且與底筒內(nèi)部相通的中筒，所述底筒的內(nèi)徑比土壤水分計的外徑大4mm～6mm；多個所述扇形板的外邊緣線均位于同一個圓周線上，且所述圓周線的直徑為Φ1；所述圓板的直徑為Φ2，其中所述土壤水分計埋于預先開挖形成的埋設孔內(nèi)，其中Φ1比埋設孔的孔徑小40mm～50mm。

上述一種土壤水分計埋設裝置，其特征是：所述操作桿由多根直桿節(jié)段拼裝而成的直桿，相鄰兩根所述直桿節(jié)段之間通過連接接頭進行連接；所述夯擊板與操作桿之間、所述安裝筒與操作桿之間以及所述直桿節(jié)段與連接接頭之間均以螺紋方式進行連接。

上述一種土壤水分計埋設裝置，其特征是：所述扇形板的數(shù)量為3個，相鄰兩個所述扇形板之間為扇形缺口，且所述扇形缺口的圓心角為45°～50°。

同時，本發(fā)明還公開了一種方法步驟簡單、實現(xiàn)方便且埋設效果好、所埋設土壤水分計的測試結(jié)果準確的土壤水分計埋設方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、埋設孔鉆取：根據(jù)需埋設土壤水分計的外徑和埋設深度，且采用鉆孔設備鉆取埋設孔；

步驟二、數(shù)據(jù)線接頭防水處理：對數(shù)據(jù)線與土壤水分計之間的接頭進行防水處理；

步驟三、土壤水分計安裝：采用安裝器將土壤水分計送至埋設孔的孔底后，再采用所述安裝器的操作桿將土壤水分計的探針向下插入至埋設孔孔底的被測土體內(nèi)；之后，將所述安裝器自埋設孔內(nèi)提出；

步驟四、埋設孔回填，其回填過程如下：

步驟401、初步回填：先采用原土對埋設孔進行虛鋪回填且虛鋪回填厚度為30cm±5cm，再回填一個直徑與埋設孔內(nèi)徑相同的圓球狀塑料土袋，之后再采用回填土進行虛鋪回填且虛鋪回填厚度為20cm±5cm，然后采用夯擊器對當前所回填的土體進行夯實，直至圓球狀塑料土袋上下方的回填土體密度均為1ρ～1.2ρ時為止，其中ρ為埋設孔所處位置的原土體密度；

步驟402、后續(xù)回填：采用回填土對埋設孔進行繼續(xù)回填，直至將埋設孔填平；且繼續(xù)回填過程中，采用所述夯擊器對回填土體進行夯實直至將所填土體密度為1ρ～1.2ρ時為止。