[實用新型]標準貫入儀

有效

• 申請號: 201320400019.6
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN203361121U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 李鵬;盧春房;李國和;許再良;齊春雨;陳新軍
• 申請（專利權）人: 鐵道第三勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 呂志英

技術領域

本實用新型涉及一種巖土工程原位測試裝置，特別是涉及一種標準貫入儀。

背景技術

標準貫入試驗是工程勘察中常用的一種原位測試手段，尤其適用于不易取得原狀樣的砂性土地層。標準貫入試驗測試機理為用質量為63.5kg的重錘按照規定的落距（76cm）自由下落，將標準規格的貫入器打入土中，根據打入土中30cm的錘擊數來判別土的工程性質。通過標準貫入試驗可間接確定砂土的密實度、黏性土的狀態和無側限抗壓強度、地基承載力、土體變形參數，也可估算樁基承載力及判斷砂土液化。

現行采用的標準貫入儀，通常采用孔口自由落錘沖擊方式，作業過程中沖擊錘在鉆探孔口以上，沖擊錘的沖擊力通過觸探桿傳遞到標準貫入器。當測試地層較深時，因觸探桿長度大、直徑小，觸探桿為細長桿，如測試地層深度為30m，按試驗要求的標準觸探桿直徑為Φ42mm，長徑比達714，自由落錘沖擊時觸探桿極易彎曲變形、觸壁，觸探桿本身的變形以及觸探桿彎曲變形與孔壁之間的摩擦對沖擊力的損耗很大，抵消了大部分軸向傳遞的沖擊力，傳到標準貫入器的能量已與地面的沖擊能量發生了很大變化，使得標準貫入器貫入較為困難；且現行不同行業及地區規范對標準貫入試驗桿長修正也無統一規定。因此，標準貫入試驗的測試深度及應用范圍受到極大制約。

通常認為，現行標準貫入試驗儀只適用于深度小于20m的地層，其測試深度不能滿足高層建筑及高標準鐵路、公路等對地基測試深度的要求。因此，對現有標準貫入儀進行改進，使其能夠在較深地層中進行有效試驗，迫在眉睫。

發明內容

針對上述現有技術的不足，本實用新型的目的是提供一種標準貫入儀，采用孔內沖擊的標準貫入儀，其結構簡單、使用方便，能夠消除孔外自由落錘沖擊造成的觸探桿變形及觸探桿與孔壁之間摩擦所消耗的能量，能夠在較深地層中進行有效試驗。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是提供一種標準貫入儀，該貫入儀包括有標準貫入器、氣錘、觸探桿、氣錘控制儀、三通電磁閥、氣源處理三聯體、輸氣膠管、小型空壓機；所述標準貫入器與氣錘一端直接相連，所述的氣錘另一端與觸探桿一端相連，所述觸探桿另一端與三通電磁閥的出氣口通過輸氣膠管相連，所述三通電磁閥的進氣口與氣源處理三聯體的出氣口相連，所述氣源處理三聯體的進氣口與小型空壓機連接；在觸探桿上端部一側設有計數器及深度記錄儀；所述氣錘控制儀與三通電磁閥、計數器電連接，同時計數器與深度記錄儀電連接。

本實用新型的效果是：①結構簡單、操作方便，測試所得數據準確可靠；②將原有標準貫入儀孔外自由落錘沖擊機構改為現行孔內氣錘沖擊機構，觸探桿不參加沖擊，消除了觸探桿變形對沖擊能量的吸收及觸探桿彎曲變形與孔壁摩擦產生的能量損失，能在較深地層中進行有效試驗，無需進行桿長修正；③適用范圍廣泛，將標準貫入器換成重型動力觸探頭，也可用于在砂土、中密以下的碎石土、極軟巖中做重型動力觸探試驗，因而具有較強的實用性和推廣性。

附圖說明

圖1是本實用新型所述的標準貫入儀結構示意圖。

圖中：

1、標準貫入器??2、氣錘??3、觸探桿??4、氣錘控制儀

5、三通電磁閥??6、氣源處理三聯體???7、輸氣膠管

8、小型空壓機??9、深度記錄儀??10、計數器

具體實施方式

結合附圖對本實用新型的標準貫入儀結構加以說明。

如圖1所示，本實用新型的標準貫入儀結構是，該貫入儀包括有標準貫入器1、氣錘2、觸探桿3、氣錘控制儀4、三通電磁閥5、氣源處理三聯體6、輸氣膠管7、小型空壓機8；所述標準貫入器1與氣錘2一端直接相連，所述的氣錘2另一端與觸探桿3一端相連，所述觸探桿3另一端與三通電磁閥5的出氣口通過輸氣膠管7相連，所述三通電磁閥5的進氣口與氣源處理三聯體6的出氣口相連，所述氣源處理三聯體6的進氣口與小型空壓機8連接；在觸探桿3上端部一側設有深度記錄儀9及計數器10；所述氣錘控制儀4與三通電磁閥5、計數器10電連接，同時計數器10與深度記錄儀9電連接。

所述的氣錘2為圓柱體結構，其直徑≤51mm，沖擊能量為473.43J，沖擊頻率為15～30擊/min。

所述的標準貫入器1與氣錘2及氣錘2與觸探桿3之間均以螺紋進行連接，且標準貫入器1、氣錘2與觸探桿3至下而上位于同一直線上，以保證氣錘沖擊能量最終垂直作用在標準貫入器上。

所述氣源處理三聯體6包括有相互連接的空氣濾清器、調壓閥和油霧器。