[發明專利]基于直流電法的地基壓實度原位檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 202210257108.3
• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114324487B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 任杰;耿之周;徐鍇;吳志強;關云飛;陳海波;付懷合;叢建;錢彬;唐譯;鮑尤智;韓迅;陳建東
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: G01N27/04
• 分類號: G01N27/04
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 李柏柏

本發明涉及一種基于直流電法的地基壓實度原位檢測裝置，包括檢測平臺以及安裝于檢測平臺上的下壓機構、電場供應系統、探測系統和處理器，下壓機構包括下壓桿和連接下壓桿的下壓平板；電場供應系統包括電池箱和連接電池箱的第一供電電極和第二供電電極，第一供電電極和第二供電電極安裝于下壓平板上；探測系統包括串聯的電壓表、電流表、第一測量探針和第二測量探針，第一測量探針和第二測量探針安裝于下壓平板上；處理器連接電池箱、電壓表和電流表。本發明能夠解決傳統壓實度檢測方法存在的檢測繁瑣、有損檢測、檢測結果誤差大、價格昂貴以及可能危害人身安全等問題，具有結構簡單、便于操作以及易于推廣的優點。

技術領域

本發明涉及土體壓實度檢測的技術領域，尤其是指一種基于直流電法的地基壓實度原位檢測裝置及方法。

背景技術

壓實度是指土或其他材料壓實后的干密度與最大干密度之比，通常以百分率表示，最大干密度通過擊實試驗確定。對道路工程來說，路基壓實質量是施工質量管理最重要的內在指標之一，是保證路基的強度、剛度、穩定性以及平整度，從而延長路基路面的使用壽命的重要指標。對土壩、堤防等工程來說，壩基或堤基壓實度是確保大壩和堤防不發生管涌、流土等滲漏破壞的重要指標。

目前，地基壓實度檢測方法主要采用環刀法、灌砂法、灌水法及核子密度儀法。環刀法、灌砂法、灌水法均屬于有損檢測方法。其中，環刀法無法測量含有顆粒的穩定土及松散性材料，其測量誤差受測點位置影響較大；灌砂法和灌水法在檢測過程中均需挖坑，費時費力，效率低下，嚴重影響填筑工程的施工進度，因標準砂密度變化或塑料薄膜袋變形等的影響，影響檢測精度。核子密度儀法所采用儀器價格較貴，對環境要求較高，存在輻射可能會對檢測人員產生危害，難以大規模推廣使用。

因此，目前迫切需要提出一種能夠解決傳統壓實度檢測方法繁瑣、有損檢測以及檢測結果誤差大等問題的壓實度檢測裝置及方法。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術存在的問題，提出一種基于直流電法的地基壓實度原位檢測裝置及方法，其可服務于地基壓實度快速檢測，能夠解決傳統壓實度檢測方法存在的檢測繁瑣、有損檢測、檢測結果誤差大、價格昂貴以及可能危害人身安全等問題，具有結構簡單、便于操作以及易于推廣的優點。

為解決上述技術問題，本發明提供一種基于直流電法的地基壓實度原位檢測裝置，包括：

檢測平臺；

下壓機構，其安裝于所述檢測平臺上，所述下壓機構包括下壓桿和下壓平板，所述下壓平板連接所述下壓桿；

電場供應系統，其包括電池箱、第一供電電極和第二供電電極，所述電池箱安裝于所述檢測平臺上，所述電池箱設置有第一供電電極和第二供電電極，所述第一供電電極和第二供電電極安裝于所述下壓平板上；

探測系統，其包括串聯的電壓表、電流表、第一測量探針和第二測量探針，所述電壓表和所述電流表安裝于所述檢測平臺上，所述第一測量探針和第二測量探針安裝于所述下壓平板上，利用所述電壓表和電流表分別測量所述第一測量探針和所述第二測量探針之間的電壓和電流；

處理器，其安裝于所述檢測平臺上，所述處理器連接所述電池箱、電壓表和電流表；

其中，操作所述下壓桿帶動所述下壓平板做上下定向移動，以使所述第一供電電極、第二供電電極、第一測量探針和第二測量探針刺入被測土體內進行測量，并由處理器根據測量數據計算電阻和壓實度。

在本發明的一個實施例中，還包括：

顯示器，其連接所述處理器，所述顯示器用于顯示供電電壓、含水率、測量電阻和壓實度。

在本發明的一個實施例中，所述檢測平臺包括：

箱體，其用于承載所述下壓機構、電場供應系統和探測系統；

滾輪，其安裝于所述箱體上。