[發明專利]一種標定靜力觸探探頭錐尖阻力的裝置

有效

• 申請號: 201810067875.1
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108221907B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 李錦輝;胡強;羅武章;劉堅;陳銳;張璐璐;雷衛東
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學深圳研究生院
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02;E02D1/02
• 代理公司: 深圳市添源知識產權代理事務所(普通合伙) 44451
• 代理人: 黎健任

本發明提供一種標定靜力觸探探頭錐尖阻力的裝置，包括反力板、荷載測量系統、基座、彈簧、錐尖放置件及潤滑填充物；荷載測量系統安裝在反力板上，基座安裝在荷載測量系統上，并開設連通基座外部的收容腔體，彈簧第一端安裝在收容腔體的底壁上，與第一端相對的第二端連接錐尖放置件的底部，用于支撐錐尖放置件；錐尖放置件部分收容在收容腔體內，并開設有連通錐尖放置件外部的放置腔體，放置腔體包括窄部及與窄部連通的寬部，寬部用于放置靜力觸探探頭的錐頭，放置腔體的側壁上安裝有橡膠墊，潤滑填充物位于收容腔體內壁與錐尖放置件的外壁之間。本發明能避免組裝靜力觸探儀的過程對測量結果帶來的偶然誤差，提高靜力觸探儀錐尖阻力的測量精度。

技術領域

本發明屬于巖土工程勘察領域的原位測試試驗設備技術領域，具體涉及一種標定靜力觸探探頭錐尖阻力的裝置。

背景技術

靜力觸探試驗（Static Cone Penetration Test）是巖土工程勘察的一項非常重要的原位測試試驗,其利用準靜力以恒定的貫入速率將圓錐探頭通過一系列的探桿壓入土中，根據測得的探頭錐尖阻力大小來間接判定土的物理力學性質。靜力觸探試驗能夠劃分土層，評價地基土的工程特性，探尋和確定樁基持力層等。

靜力觸探試驗最早起源于荷蘭，故又名荷蘭錐，其能夠測量錐尖阻力。1948年，Vermeiden和Plantema對荷蘭錐進行了改進，在荷蘭錐上方增加一個錐形的保護部件。其目的是為了阻止土體進入套管和探桿之間的間隙，這種探頭仍在使用。目前，一些靜力觸探儀用拉壓力傳感器替代傳統的應變筒結構測量錐尖阻力。但其標定方法仍然存在技術缺陷：

其靜力觸探探頭標定方法是：先標定測量錐尖阻力的拉壓力傳感器，后將拉壓力傳感器安裝進靜力觸探儀中。在安裝傳感器的過程中，會對傳感器產生不可逆的不利影響，從而使傳感器在安裝前的標定發生變化，導致測量的結果不準確。

發明內容

鑒于以上問題，本發明提供了一種標定靜力觸探探頭錐尖阻力的裝置，能夠標定傳感器安裝進靜力觸探探頭后的錐尖阻力。

本發明采取的技術方案為：

一種標定靜力觸探探頭錐尖阻力的裝置，包括反力板、荷載測量系統、基座、彈簧、錐尖放置件及潤滑填充物；所述荷載測量系統安裝在所述反力板上，所述基座安裝在所述荷載測量系統上，并且開設有連通所述基座外部的收容腔體，所述彈簧第一端安裝在所述收容腔體的底壁上，與第一端相對的第二端連接所述錐尖放置件的底部，用于支撐錐尖放置件；所述錐尖放置件部分收容在所述收容腔體內，并開設有連通所述錐尖放置件外部的放置腔體，所述放置腔體包括有窄部及與所述窄部連通的寬部，所述寬部用于放置靜力觸探探頭的錐頭，所述放置腔體的側壁上安裝有橡膠墊，所述潤滑填充物位于所述收容腔體內壁與所述錐尖放置件的外壁之間。

進一步地，所述收容腔體為圓柱形，所述基座具有圓柱形外輪廓，并且與所述收容腔體具有相同的中心軸。

進一步地，所述基座包括有基底和基身，所述基底位于所述基身的下端；所述基身開設有所述收容腔體。

進一步地，所述基身的外徑為50-80mm，所述基底的厚度為10-20mm；所述收容腔體的直徑為30-50mm。

進一步地，所述錐尖放置件具有圓柱形外輪廓，并且與所述放置腔體具有相同的中心軸。

進一步地，所述窄部為圓柱形，所述寬部為圓臺形，并且上寬下窄。

進一步地，所述收容腔體的中心軸與所述放置腔體的中心軸重合。

進一步地，所述錐尖放置件包括有底部和身部，所述底部位于身部的下端；所述身部開設有所述放置腔體。

進一步地，所述身部的外徑為25-45mm，所述窄部的直徑為5-15mm，所述寬部的直徑為10-30mm，所述橡膠墊的厚度為2-3mm。