[實用新型]一種靜力觸探桿擴(kuò)孔器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202120147318.8
• 申請日: 2021-01-20
• 公開（公告）號: CN215252760U
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 沈益明;殷偉亮;郝柏園;陳煒
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇中煤地質(zhì)工程研究院有限公司
• 主分類號: E02D1/02
• 分類號: E02D1/02
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 毛姍

本實用新型尤其涉及一種靜力觸探桿擴(kuò)孔器，包括沿軸向依次設(shè)置的探頭、擴(kuò)孔桿和若干探桿，相鄰探桿之間通過主心桿固接，擴(kuò)孔桿、探桿和主心桿的軸心均貫穿有通孔，主心桿的孔壁上貫穿有若干潤滑孔，主心桿上套有外套組件，外套組件位于潤滑孔的外部，外套組件與主心桿之間具有潤滑縫隙，通孔、潤滑孔和潤滑縫隙依次與外界連通；探頭、擴(kuò)孔桿和外套組件的直徑均大于探桿的直徑。有益效果：本實用新型靜力觸探桿擴(kuò)孔器的擴(kuò)孔桿和外套組件將土體與探桿接觸的孔洞擴(kuò)大，減少土體與探桿接觸面積，同時水順流至各個主心桿的通孔再經(jīng)潤滑孔和潤滑縫隙流至擴(kuò)孔桿擴(kuò)大的孔洞中，降低探桿與土體的摩擦力，使靜力觸探試驗達(dá)到工程勘察深度要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于地質(zhì)勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種靜力觸探桿擴(kuò)孔器。

背景技術(shù)

靜力觸探是用靜壓力將探頭以一定的速率壓入土中，利用探頭內(nèi)的阻力傳感器，通過電子量測器將探頭受到的貫入阻力記錄下來。由于貫入阻力的大小與土層的性質(zhì)有關(guān)，因此通過貫入阻力的變化情況，可以達(dá)到了解土層工程性質(zhì)的目的。將探頭壓入土中時，由于土層的阻力，使探頭受到一定的壓力，土層的強(qiáng)度越高，探頭所受到的壓力越大。通過探頭內(nèi)的阻力傳感器，將土層的阻力轉(zhuǎn)換為電信號，然后由儀表測量出來。

靜觸探桿通常用外徑φ32mm～35mm，壁厚為5mm以上的高強(qiáng)度的無縫鋼管制成。為了使用方便，每根探桿的長度以1m為宜，與探頭宜采用平接，以減少壓入過程中探桿與土的摩擦力。

但傳統(tǒng)的靜力觸探有較大的局限性：探頭和探桿依次壓入土層后，探桿與探孔之間產(chǎn)生較大的摩擦，土層對探桿的阻力隨試驗深度增大，有效貫入壓力隨試驗深度衰減很快；探桿較細(xì)，垂直度可靠性低，施加的壓力不能太高；當(dāng)試驗遇到較硬或較密實夾層時探頭很難刺穿，有時勘探難以達(dá)到深度要求。因此，研究一種靜力觸探桿擴(kuò)孔器使靜力觸探試驗達(dá)到工程勘察深度要求，克服傳統(tǒng)靜力觸探的局限意義重大。

實用新型內(nèi)容

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的靜力觸探試驗難以達(dá)到工程勘察深度要求的問題，本實用新型提供一種靜力觸探桿擴(kuò)孔器。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下，一種靜力觸探桿擴(kuò)孔器，包括沿軸向依次設(shè)置的探頭、擴(kuò)孔桿和若干探桿，相鄰所述探桿之間通過主心桿固定連接，所述擴(kuò)孔桿、探桿和主心桿的軸心均貫穿有通孔，所述主心桿的孔壁上貫穿有若干潤滑孔，所述主心桿上套設(shè)有外套組件，所述外套組件位于潤滑孔的外部，所述外套組件與主心桿之間具有潤滑縫隙，所述通孔、潤滑孔和潤滑縫隙依次與外界連通；所述探頭、擴(kuò)孔桿和外套組件的直徑均大于探桿的直徑。

作為優(yōu)選，所述外套組件包括上套筒和下套筒，所述上套筒和下套筒通過螺紋平接，所述上套筒遠(yuǎn)離下套筒的一端向內(nèi)延伸有第一凸緣，所述下套筒遠(yuǎn)離上套筒的一端向內(nèi)延伸有第二凸緣，所述主心桿的外部延伸有限位凸起，所述限位凸起位于第一凸緣和第二凸緣之間。水從該靜力觸探桿擴(kuò)孔器上方倒入，順流至各個主心桿的通孔，再依次經(jīng)通孔、潤滑孔和潤滑縫隙流出，流至擴(kuò)孔桿擴(kuò)大的孔洞中，滲入探桿周邊土體中，降低探桿與土體的摩擦力，使靜力觸探試驗達(dá)到工程勘察深度要求；當(dāng)該靜力觸探桿擴(kuò)孔器在土體中上下運動時，在上下方向通過限位凸起限位住第一凸緣和第二凸緣，即有效防止外套組件在主心桿上上下滑動，外套組件遮蓋住潤滑孔有效防止?jié)櫥妆煌令w粒堵住，限位結(jié)構(gòu)簡單可靠，便于裝配，成本較低。

作為優(yōu)選，所述探頭呈向下的錐形，其大端直徑與擴(kuò)孔桿的直徑相等，所述上套筒和下套筒的直徑相等，所述下套筒的直徑大于擴(kuò)孔桿的直徑。擴(kuò)孔桿和外套組件將土體與探桿接觸的孔洞擴(kuò)大，以減少土體與探桿接觸面積，降低探桿與土體的摩擦力，提高有效貫入力，刺穿較硬或較密實夾層，達(dá)到工程勘察深度要求。

作為優(yōu)選，所述探頭與擴(kuò)孔桿之間、擴(kuò)孔桿與探桿之間、以及探桿和主心桿之間均采用螺紋平接。有效減少壓入過程中該靜力觸探桿擴(kuò)孔器與土體的摩擦力。

進(jìn)一步地，所述探桿的長度為1m。根據(jù)工程勘察深度要求設(shè)置探桿的數(shù)量，方便該靜力觸探桿擴(kuò)孔器使用。