[實用新型]一種軟土的靜三軸原位取土器

有效

• 申請號: 201721472419.2
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN207453961U
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 馬文良;陳慧娥;張文;姜亞玲;李金峰;李慧;單文寵
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: E21B49/06
• 分類號: E21B49/06
• 代理公司: 北京快易權知識產權代理有限公司 11660
• 代理人: 杜亞靜

本實用新型公開了一種軟土的靜三軸原位取土器，包括外管、錐形套管、螺紋柱、取土筒、取土筒套管、外管凹槽、取土筒連接片、滑塊、中軸桿、扇形閥片、滑栓、彈簧、連接軸桿、管靴、刃口和滑門，所述外管通過螺紋連接錐形套管，在錐形套管上部設有螺紋柱體；且外管與管靴通過螺紋連接，管靴內部通過連接軸桿設有六片扇形閥片，且在管靴的下部設有刃口，在外管內部設有取土筒，在取土器提拉過程中，通過彈簧的彈力作用使扇形閥片切割土體，與此同時封閉管靴。本實用新型具有使用范圍廣、對原狀土樣的擾動小、效率高、結構先進合理、操作簡單等特點。

技術領域

本實用新型涉及一種地質勘探及土體試驗用取土器，具體是一種軟土的靜三軸原位取土器。

背景技術

取土器是目前工程地質勘查中必不可少的常規設備。在土層中取得盡可能保持原狀的土樣，進行室內試驗獲得力學指標，為后期設計提供依據。因此取土器的合理設計與方便操作是至關重要的環節。

土的靜三軸壓縮試驗是室內土工試驗的一種常用方法，用于測定不同條件下的抗剪強度參數，應用原理為摩爾庫倫定律。

傳統試樣的制備過程：用鉆探機鉆至預定深度，通過探槽取出大體積的土塊，然后運回實驗室，用鋼絲鋸和切土刀切割分成毛坯，再在指定的三軸試樣修土器中進行精細修制成型。傳統方法存在很多不足：取樣過程通過提拉式分離土體，軟土在其過程中極易受損斷裂破壞或擾動，嚴重影響土的原狀性；在實驗室內切削過程中不但成功率低、耗時而且對土的擾動也是很大的。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種軟土的靜三軸原位取土器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：

一種軟土的靜三軸原位取土器，包括外管、錐形套管、螺紋柱、取土筒、取土筒套管、外管凹槽、取土筒連接片、滑塊、中軸桿、扇形閥片、滑栓、彈簧、連接軸桿、管靴、刃口和滑門，所述外管通過螺紋連接錐形套管，在錐形套管上部設有螺紋柱；且外管與管靴通過螺紋連接，管靴內部通過連接軸桿設有六片扇形閥片，且在管靴的下部設有刃口，在外管內部設有取土筒，在取土器提拉過程中，通過彈簧的彈力作用使扇形閥片切割土體，與此同時封閉管靴；所述取土筒通過取土筒套管固定于取土筒連接片上，取土筒連接片通過兩側滑塊固定于外管內部的環形的外管凹槽內。

作為本實用新型進一步的方案：所述取土筒一共有四個，四個取土筒的頂端齊平，俯視觀察時，四個取土筒成正方形形狀排布。

作為本實用新型再進一步的方案：所述取土筒套管與取土筒的連接方式為一個取土筒配有上下兩個取土筒套管，且取土筒與上下兩個取土筒套管通過螺紋連接，其整體為可拆卸式的半開式結構。

作為本實用新型再進一步的方案：所述取土筒連接片的兩端部均設有滑塊，可在外管內部的外管凹槽內自由移動，外管的旋轉不會引起取土筒以及取土筒連接片的轉動。

作為本實用新型再進一步的方案：所述扇形閥片與彈簧和連接軸桿端部相連接，且在與扇形閥片相連接的彈簧和連接軸桿端部也安裝有對應規格的滑塊，使得上述結構可在管靴內部的環形凹槽內自由移動，外管的旋轉不會引起其轉動。

作為本實用新型再進一步的方案：所述管靴內部設有六個扇形閥片，外管連同管靴的旋轉會使滑栓端部的凸體移動至滑門處，在取土器提拉過程中，通過彈簧的彈力作用使扇形閥片切割土體，與此同時封閉管靴。

作為本實用新型再進一步的方案：所述所述取土筒和管靴底部均設有內傾的刃口。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

取樣效率高，速度快。由于本實用新型可以一次性取四個試樣，而且不用運回實驗室進行切削處理，避免了切削過程所花費的時間和土樣的破壞，大大提高了取樣的效率縮短了試驗的進程。