[實用新型]一種標準貫入試驗輔助設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720972908.8
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN207066901U
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 吳衛(wèi)華
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫水文工程地質(zhì)勘察院
• 主分類號: G01N3/34
• 分類號: G01N3/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領域

本實用新型涉及地質(zhì)勘探領域，特別涉及一種標準貫入試驗輔助設備。

背景技術(shù)

標準貫入試驗（standard penetration test，SPT）是動力觸探的一種，是在現(xiàn)場測定砂或粘性土的地基承載力的一種方法。

如圖1所示，標準貫入試驗的設備主要是由標準貫入器、觸探桿和穿心錘三部分組成；觸探桿一般是用直徑為42毫米的鉆桿，穿心錘重63.5千克。例如，美國PDI公司的SPT標準貫入分析儀，配備有一個0.6m長SPT桿組件，該組件帶有兩個應變橋路傳感器，傳感器由PDI公司精確標定；現(xiàn)場試驗時，將兩個加速度傳感器固定到這個組件上，然后將其安裝至穿心錘和取樣桿之間鉆桿的頂部。

通過電纜或無線發(fā)射器將這個組件與SPT分析儀連接起來，在SPT試驗過程中，應變傳感器和加速度傳感器獲得必要的力和速度信號，用于計算轉(zhuǎn)換能量，能量實時地顯示在SPT分析儀的屏幕上。

貫入前，應檢查觸探桿的接頭，不得松脫；穿心錘落距為76厘米，使其自由下落，將貫入器垂直打入土層中15厘米。以后每打入土層30厘米的錘擊數(shù)，即為實測錘擊數(shù)；在實際操作過程中，通常是由操作人員直接將穿心錘放下，完成自由落體運動，此操作過程較為不便。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種標準貫入試驗輔助設備，在其幫助下，使穿心錘下落過程更為便捷。

本實用新型的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種標準貫入試驗輔助設備，包括穿心錘，包括立式支架，所述立式支架底部設置有固定腿，所述立式支架上端設置有固定在立式支架端部的蓋板，所述蓋板中心設置有貫穿其厚度且能使穿心錘通過的第一通孔，所述第一通孔上設置有用于活動固定穿心錘的收放裝置。

通過采用上述技術(shù)方案，利用設置在立式支架底部的固定腿，將立式支架放置在地面上，之后將穿心錘的端部從蓋板上的第一通孔中伸出，并利用收放裝置對穿心錘進行固定；測定時候，收放裝置將穿心錘放開，使穿心錘下落對貫入器進行敲擊；敲擊完畢之后，再重新將穿心錘的端部從第一通孔中穿出并利用收放裝置進行固定；這種方式避免在現(xiàn)有技術(shù)中人工將穿心錘放下，可能會導致穿心錘具有初速度，而不是自由落地運動，從而影響測量的精準性；其次，收放裝置將穿心錘固定在立式支架上，使用時將其放落即可，使操作較為簡潔方便。

作為優(yōu)選，所述收放裝置包括對稱設置在第一通孔側(cè)壁上的固定塊、設置在穿心錘上且能與固定塊配合的卡接槽。

通過采用上述技術(shù)方案，將設置在穿心錘上的卡接槽配合卡接在固定塊上，從而完成穿心錘與立式支架之間的固定；測定時，轉(zhuǎn)動穿心錘，使固定塊從卡接槽中移出，使穿心錘落下從而完成對貫入器的敲擊。

作為優(yōu)選，所述穿心錘端部螺紋旋接有球形抵接塊。

通過采用上述技術(shù)方案，野外作業(yè)過程中，環(huán)境較為惡劣，在對某一塊的土質(zhì)測定完畢之后，需要搬動設備至下一處待測地點；在搬動過程中，將球形抵接塊旋接在穿心錘端部，球形抵接塊卡接在第一通孔處；避免在搬運過程中，穿心錘上的卡接槽與固定塊脫落導致穿心錘與立式支架脫落。

作為優(yōu)選，所述收放裝置包括對稱設置在第一通孔側(cè)壁上的卡接塊，所述穿心錘端部設置有能與卡接塊配合的卡塊。

通過采用上述技術(shù)方案，卡塊設置在穿心錘的端部，將卡塊以及穿心錘端部從第一通孔中伸出后轉(zhuǎn)動穿心錘，使卡塊卡接在卡接塊上，從而完成穿心錘的固定。

作為優(yōu)選，所述立式支架上設置有用于檢測立式支架水平的水泡。

通過采用上述技術(shù)方案，操作人員可通過觀測設置在立式支架上的水泡判斷立式支架是否水平；由于穿心錘是固定在立式支架上的，所以立式支架是否水平放置能夠決定穿心錘是否以豎直狀態(tài)向下做自由落地運動。

作為優(yōu)選，所述固定腿遠離立式支架的一端上設置有尖刺部。

通過采用上述技術(shù)方案，尖刺部設置在固定腿的端部，在土質(zhì)硬度較高的測量環(huán)境中，尖刺部可幫助固定腿向下刺入至土層中，從而完成立式支架的放置。

作為優(yōu)選，所述立式支架上沿高度方向設置有高度尺。

通過采用上述技術(shù)方案，由于在測量過程中，穿心錘落距為76厘米；設置在立式支架上的高度尺可方便測量人員判斷出穿心錘距離地面的高度。

作為優(yōu)選，所述穿心錘包括錘柄和錘頭，所述錘柄由密度小的材料制成，所述錘頭由密度大的材料制成。

通過采用上述技術(shù)方案，這種設置方式可使穿心錘在下落過程中根據(jù)重心自動調(diào)整其運行軌跡，使錘頭朝下，錘柄豎直朝上，使穿心錘與貫入器發(fā)生有效碰撞。

綜上所述，本實用新型具有以下有益效果：