[發明專利]一種便攜式探坑薄壁取土裝置及方法

在審

• 申請號: 202110967127.0
• 申請日: 2021-08-23
• 公開（公告）號: CN113720636A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 薛守中;馬鋒;王平;倪衛達;王寬君;許小路;劉迪
• 申請（專利權）人: 浙江華東建設工程有限公司
• 主分類號: G01N1/08
• 分類號: G01N1/08
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

本發明涉及一種便攜式探坑薄壁取土裝置及方法，主要適用于野外探坑內部細粒土原狀樣的獲取。該取土裝置及方法包括手柄、中空傳力桿、樣筒帽、取樣筒、切土環刀，取樣筒由第一半筒和第二半筒構成，兩個半筒之間的裝配平面均為榫槽結構的半合形式連接。本發明裝置的主要配件均可拆卸，且使用螺紋連接，裝配簡單、攜帶方便，提高了工作效率；本發明的兩個半筒通過榫槽結構裝配，在獲取原狀土樣后，便于拆卸取樣，區別于傳統的活塞推壓或旋轉推壓脫樣方式，減少了對土樣的二次擾動，保證了后期室內試驗獲取土體參數的準確性。

技術領域

本發明屬于巖土工程勘察技術領域，具體涉及一種便攜式探坑薄壁取土裝置及方法。

背景技術

土體原狀樣的獲取是探坑勘察過程中必不可少的工作，是獲取巖土物理力學特性和定量評價巖土工程條件的基礎工作。能否保證土樣的原狀性直接影響土體參數的準確性。

目前，常用的各類野外原狀土取樣裝置，在使用過程中，其脫樣方式主要包括直推式和旋轉推壓式。無論是直推式或是旋轉推壓式，在土樣采集完成后從采樣管中取土時，均是通過外力推動的方式將土體推出，這個過程容易對土體造成擠壓，特別是相對松軟的土體，會造成對土體原狀結構的破壞。另外，常用的原狀土取樣裝置為一體式結構，體積較大，攜帶較不方便。

綜上，現有原狀土取土裝置具有難以保障所取土樣原狀結構以及攜帶不便的缺陷，急需一種改進設備來進行取樣，彌補傳統取土裝置的不足，為原狀土體取樣提供便利。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術存在的缺陷，提供一種拆卸方便、裝配簡單、攜帶方便且能保障土樣原狀特性的便攜式探坑薄壁取土裝置及方法。

根據本發明的第一個方面，本發明采用以下技術方案：

一種便攜式探坑薄壁取土裝置，其特征在于：包括手柄、中空傳力桿、樣筒帽、取樣筒、切土環刀；其中，所述的手柄、中空傳力桿、樣筒帽、取樣筒、切土環刀依次使用螺紋連接；所述的取樣筒由第一半筒和第二半筒構成，所述第一半筒和第二半筒之間的裝配平面均為榫槽結構的半合形式可拆卸連接；所述中空傳力桿的下端和取樣筒內部連通，所述中空傳力桿設置可封閉和打開的排氣口。

在采用上述技術方案的基礎上，本發明還可采用以下進一步的技術方案或對這些進一步的技術方案組合使用：

手柄設置有螺紋連接通孔，通過螺紋連接通孔與中空傳力桿上部螺紋連接，中空傳力桿的上端為排氣口；手柄上固定有封閉中空傳力桿上部排氣口的橡膠塞，可以控制中空傳力桿的排氣與否。

所述取樣筒由兩個半圓柱筒構成，所述第一半筒和第二半筒之間由榫槽結構扣合。

切土環刀的下端設置環形刀頭刃口；環形刀頭刃口為單傾斜刃，其圓錐斜面面向外側，環形刀頭刃口的內側為和取樣筒內壁直徑一致的圓柱面。

根據本發明的第二個方面，本發明采用以下技術方案：

利用前述便攜式探坑薄壁取土裝置的薄壁取土方法，其特征在于：在探坑內部，選定取樣區域，并將取樣土層以上土體刨除；用組裝完成的前述便攜式探坑薄壁取土裝置去土樣，利用手柄將所述便攜式探坑薄壁取土裝置壓入所要取樣的土層內，直到土樣填滿整個取樣筒，在此過程中，排氣口被打開，保障排氣功能；關閉排氣就，將所述便攜式探坑薄壁取土裝置從土層中取出；通過反向旋轉螺紋，卸下取樣筒，打開取樣筒，取出土樣，使土樣不受擾動，能最大程度地保證土樣原樣。

本發明的一種裝配方便的薄壁取土裝置及方法的有益效果是：

1.攜帶方便。本發明的主要部件均為螺紋連接或插接，拆卸方便，避免了整體攜帶整個大體積取土裝置的不便。

2.對土樣擾動小，保障土樣原狀特性。本發明的取樣筒采用榫槽結構的半合形式連接，取樣筒內壁為整體均光滑的圓柱面，在脫樣過程中，避免了由于外力推動作用造成的擠壓破壞，保障了土樣的原狀結構特性。