[發明專利]一種帶套管功能可連續貫入的水下靜力觸探裝置

在審

• 申請號: 201811255087.1
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109098162A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 王盼
• 申請（專利權）人: 武漢吉歐信海洋科技股份有限公司
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 王秀麗

本發明提供了一種帶套管功能可連續貫入的水下靜力觸探裝置，具有帶套管功能，同時能夠實現對套管和探桿的連續貫入，包括探桿、第一貫入機構及第二貫入機構，第一貫入機構包括第一橫向夾持機構和第一貫入油缸，第二貫入機構包括第二橫向夾持機構和第二貫入油缸，第一貫入油缸和第二貫入油缸均包括外缸筒、內套筒及活塞桿，內套筒和活塞桿為兩端開口的空心圓管，所述第一、二貫入油缸的一端分別對應連接第一、二橫向夾持機構，另一端為固定端；所述第一、二橫向夾持機構設有中央通孔，用于將第一、二橫向夾持機構套設在探桿外，能夠對探桿進行夾持和解除夾持。

技術領域

本發明涉及靜力觸探裝置領域，具體為一種帶套管功能可連續貫入的水下靜力觸探裝置。

背景技術

靜力觸探作為巖土工程技術領域進行土體原位測試的一種方法，是利用給進裝置將底部裝有探頭的探桿貫入土層，通過測量貫入阻力和摩擦力等參數來評價土體的基本物理力學特性，如土的變形模量、土的容許承載力等。根據靜力觸探技術規范，要求探桿在貫入土層的過程中保持連續的、穩定的恒速給進，一般進給速度為2cm/s，這樣才能夠獲得連續和穩定的土層測試數據。

傳統的機械式和液壓式靜力觸探機，一般采用的是并排雙油缸間歇式進給方式，通常在一根探桿的開始部分有一段明顯的加速過程，同時在兩根探桿之間存在一段時間的停頓,用于給進機構回程，這樣就使探桿貫入土層的速度不是均勻、連續和穩定的，在每根探桿的開始和結束段由于貫入速度達不到規范要求而造成了測試數據不好，影響到完整土層數據的獲取。

現有技術中，還有一種靜力觸探裝置，采用多油缸組交替貫入的方式，這種貫入方式一般設置多組油缸，兩個油缸為一組，同組的兩個油缸同時向下運動以帶動探桿向下貫入。這種結構的貫入機構能夠起到連續貫入目的，但是該過程需要精確控制同組的兩個油缸能夠完全同步運行，否則容易出現油缸抖動的問題，影響作業效果。

發明內容

本發明提供了一種新型的水下靜力觸探裝置，具有帶套管功能，同時能夠實現對套管和探桿的連續貫入。

本發明的技術方案在于：包括探桿、第一貫入機構及第二貫入機構；

第一貫入機構和第二貫入機構套設在探桿外，第一貫入機構包括第一橫向夾持機構和第一貫入油缸，第二貫入機構包括第二橫向夾持機構和第二貫入油缸，所述第一貫入油缸和第二貫入油缸均包括外缸筒、內套筒及活塞桿，內套筒和活塞桿為兩端開口的空心圓管，均設于外缸筒內，且活塞桿套設在內套筒外，活塞桿的位于外缸筒內的一端設有活塞，將外缸筒內部分隔為上油腔和下油腔，所述內套筒套設在探桿外；

所述第一、二貫入油缸的一端分別對應連接第一、二橫向夾持機構，另一端為固定端；所述第一、二橫向夾持機構設有中央通孔，用于將第一、二橫向夾持機構套設在探桿外，能夠對探桿進行夾持和解除夾持。

作為上述方案的優選，所述水下靜力觸探裝置還包括套管和套管夾持機構，所述套管套設在探桿外，第一、二貫入機構中的橫向夾持機構能夠對套管進行夾持和解除夾持，所述套管能夠穿過內套筒的內孔，所述套管夾持機構設于第一、二貫入機構的下方，用于對套管的夾持和解除夾持。

作為上述方案的優選，所述內套筒的一端與外缸筒的開口端密封連接，所述活塞桿從外缸筒的通孔端伸出至外缸筒外，與對應的橫向夾持機構固定連接。

作為上述方案的優選，所述水下靜力觸探裝置還包括支架，所述第一貫入油缸的一端與支架固定連接，另一端連接第一橫向夾持機構，第二貫入油缸的一端與套管夾持機構連接，另一端連接第二橫向夾持機構。