專利名稱：對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種取土器，尤其是一種對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器。
背景技術(shù)：
室內(nèi)土工試驗(yàn)是現(xiàn)行巖土工程評(píng)價(jià)時(shí)常用的試驗(yàn)方法，主要試驗(yàn)項(xiàng)目包括滲透試驗(yàn)、固結(jié)試驗(yàn)、剪切試驗(yàn)黃土濕陷性試驗(yàn)等。目的是取得地基土各類物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，用以評(píng)價(jià)地基土的強(qiáng)度、變形等工程性質(zhì)，為設(shè)計(jì)人員提供必須的設(shè)計(jì)參數(shù)。試驗(yàn)采用的土試樣制備過(guò)程用鉆探機(jī)具鉆至預(yù)定深度土層中，采用普通的取土器采取一個(gè)大的土樣。然后把土樣運(yùn)至實(shí)驗(yàn)室。環(huán)刀刃口向下放在土試樣上垂直下壓，并用切土刀沿環(huán)刀外側(cè)切削土樣，變壓變削至土樣上端高出環(huán)刀，然后用鋼絲鋸或切土刀沿環(huán)刀下側(cè)把土樣切斷，并整平環(huán)刀兩端土樣，完成一個(gè)土試樣的制備工作。最后把環(huán)刀及其內(nèi)部土試樣放到試驗(yàn)儀器上進(jìn)行相應(yīng)的試驗(yàn)工作。存在問(wèn)題用普通取土器采取的土試樣密封性較差，對(duì)土試樣的天然含水率、天然密度等有較大影響；在搬運(yùn)到試驗(yàn)室過(guò)程震動(dòng)影響了土試樣的原始狀態(tài)，使試樣數(shù)據(jù)失真； 在實(shí)驗(yàn)室中制備試驗(yàn)試樣時(shí)工序繁雜、且成功率較低，在費(fèi)用和工期上造成了極大的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種構(gòu)造簡(jiǎn)單、使用方便、 密封性好、試驗(yàn)成功率高、費(fèi)用低的對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案—種對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，包括由兩片對(duì)開(kāi)式半管組成的取土筒，取土筒上端與取土器頭部相連，取土器頭部上端與連接頭固定連接，取土筒下端連接有管靴，取土筒內(nèi)壁上設(shè)置若干圓環(huán)形暗槽，暗槽內(nèi)設(shè)有環(huán)刀，取土器頭部設(shè)有若干開(kāi)口。所述取土筒上端通過(guò)螺紋與取土器頭部相連。所述取土筒下端通過(guò)螺紋與管靴相連。所述管靴下端外側(cè)為單傾斜刃口。本實(shí)用新型利用現(xiàn)行通用的鉆探設(shè)備進(jìn)行工作。用鉆探機(jī)具鉆至預(yù)定深度土層中，利用靜壓方式把對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器壓入鉆孔底部土層中進(jìn)行取土樣。在對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器內(nèi)部預(yù)先放置數(shù)個(gè)環(huán)刀，可同時(shí)取得數(shù)個(gè)滿足試驗(yàn)試樣規(guī)格要求的標(biāo)準(zhǔn)土試樣。然后從鉆孔中取出對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，打開(kāi)取土器，用切土刀將環(huán)刀從取土器中逐個(gè)取出，并將環(huán)刀放置到土試樣保存箱中壓緊、密封送往實(shí)驗(yàn)室。重新將另外一批環(huán)刀放置到取土器中進(jìn)行下一次取土工作。由于試驗(yàn)人員可直接利用從取土器中取出的環(huán)刀試樣進(jìn)行試驗(yàn)，確保了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性、成功率，提高了工作效率。本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)1.制備土試樣效率高。利用該取土器，可一次性成功制作若干個(gè)室內(nèi)土工試驗(yàn)所需的土試樣。傳統(tǒng)的取樣方式為環(huán)刀刃口向下放在土試樣上垂直下壓，并用切土刀沿環(huán)刀外側(cè)切削土樣，變壓變削至土樣上端高出環(huán)刀，然后用鋼絲鋸或切土刀沿環(huán)刀下側(cè)把土樣切斷，并整平環(huán)刀兩端土樣，完成一個(gè)土試樣的制備工作。2、制備試驗(yàn)樣品的種類多。利用該取土器，可成功制作粉土、砂土等結(jié)構(gòu)松散的試驗(yàn)樣品。傳統(tǒng)制備方法對(duì)于粉土、砂土等結(jié)構(gòu)松散的樣品無(wú)法成形，用切土刀沿環(huán)刀外側(cè)切削土樣時(shí)使得整個(gè)土樣結(jié)構(gòu)坍塌，無(wú)法制作試驗(yàn)用的樣品。3、對(duì)試驗(yàn)試樣擾動(dòng)小，試驗(yàn)準(zhǔn)確性高。采用對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器所取得的試樣為一次性原位制備，減少了人工多次用鋼絲鋸和修土刀切削過(guò)程，降低了對(duì)土試樣擾動(dòng)的程度。從現(xiàn)場(chǎng)到實(shí)驗(yàn)室搬運(yùn)過(guò)程中由于有環(huán)刀及環(huán)刀兩端密封蓋的保護(hù)，土試樣的原體結(jié)構(gòu)、水的含量等受到的各類影響較小。取土器頭部存在若干開(kāi)口區(qū)域，鉆孔底部殘余土從該處擠出，對(duì)土試樣不產(chǎn)生擠密影響。常用取土器頂端為封口，當(dāng)鉆孔底部殘余土較多時(shí)容易對(duì)土樣產(chǎn)生人為的擠密作用。管靴的刃口設(shè)計(jì)有效減小在取土過(guò)程中土層的阻力及對(duì)土試樣的壓力影響，使得所取土試樣盡可能保持原狀結(jié)構(gòu)。分割環(huán)刀時(shí)采用切土刀能完全切斷土樣剖面，減小對(duì)土樣的擾動(dòng)。4、操作簡(jiǎn)單，使用方便。該取土器采用可更換的內(nèi)置環(huán)刀，使用十分簡(jiǎn)便。由于取土筒采用對(duì)開(kāi)式結(jié)構(gòu)且內(nèi)部設(shè)置若干暗槽，取土完成后，打開(kāi)一半取土筒， 可十分方便的在各個(gè)環(huán)刀之間的土體中進(jìn)行分割。分割土試樣時(shí)采用切土刀很方便分離各個(gè)試樣環(huán)刀。5、費(fèi)用低，工效高。對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低。由于現(xiàn)場(chǎng)所取試樣的規(guī)格滿足試驗(yàn)要求，送到實(shí)驗(yàn)室后可立即進(jìn)行試驗(yàn)，縮短了工期，提高了工效。

圖1是本實(shí)用新型剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型外形視圖；其中1.連接頭，2.取土器頭部，3.取土筒，4.環(huán)刀，5.暗槽，6.管靴，7.開(kāi)口。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、2所示，一種對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，包括由兩片對(duì)開(kāi)式半管組成的取土筒3， 取土筒3上端通過(guò)螺紋與取土器頭部2相連，取土器頭部2上端與連接頭1固定連接，取土筒3下端通過(guò)螺紋與管靴6連接，所述管靴6下端外側(cè)為單傾斜刃口。取土筒3內(nèi)壁上設(shè)置若干圓環(huán)形暗槽5，暗槽5內(nèi)設(shè)有環(huán)刀4，取土器頭部2設(shè)有若干開(kāi)口 7。其中，連接頭1上端螺栓與上部鉆桿螺母連接，以便將取土器壓入或提出土層中， 連接頭1下部與取土器頭部2固定連接。取土器頭部2上部與連接頭1固定連接，下部與取土筒3螺紋連接，保護(hù)并固定取土筒3的上端。取土器頭部2中間部位存在若干開(kāi)口 7，以便取土?xí)r殘余土從該處擠出，減小取土?xí)r的阻力及對(duì)土試樣的擾動(dòng)。[0031]取土筒3由兩片對(duì)開(kāi)式半管組成，上端與取土器頭部2螺紋連接，下端與管靴5螺紋連接。取土筒3內(nèi)壁設(shè)置若干圓環(huán)形暗槽5，各暗槽5之間保持一定距離。在取土之前， 把環(huán)刀4放置到暗槽5中。暗槽5之間凸起的部分作用為保護(hù)及固定環(huán)刀4，在取土完成并打開(kāi)一半取土筒3 后，暗槽5留下的相應(yīng)位置為土樣裸露區(qū)域，利用切土刀對(duì)土樣進(jìn)行分割，把環(huán)刀4逐個(gè)分離出來(lái)。環(huán)刀的尺寸規(guī)格符合試驗(yàn)的要求。管靴6上端與取土筒3螺紋連接，下端外側(cè)為單傾斜刃口，以方便取土?xí)r刺入土層，減小土層阻力、減輕對(duì)土樣的擾動(dòng)。管靴5的作用為保護(hù)取土筒3并固定取土筒3下端， 且損壞后方便更換。本實(shí)用新型利用現(xiàn)行通用的鉆探設(shè)備進(jìn)行工作。用鉆探機(jī)具鉆至預(yù)定深度土層中，利用靜壓方式把對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器壓入鉆孔底部土層中進(jìn)行取土樣。在對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器內(nèi)部預(yù)先放置數(shù)個(gè)環(huán)刀，可同時(shí)取得數(shù)個(gè)滿足試驗(yàn)試樣規(guī)格要求的標(biāo)準(zhǔn)土試樣。然后從鉆孔中取出對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，打開(kāi)取土器，用切土刀將環(huán)刀從取土器中逐個(gè)取出，并將環(huán)刀放置到土試樣保存箱中壓緊、密封送往實(shí)驗(yàn)室。重新將另外一批環(huán)刀放置到取土器中進(jìn)行下一次取土工作。
權(quán)利要求1. 一種對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，其特征在于包括由兩片對(duì)開(kāi)式半管組成的取土筒，取土筒上端與取土器頭部相連，取土器頭部上端與連接頭固定連接，取土筒下端連接有管靴，取土筒內(nèi)壁上設(shè)置若干圓環(huán)形暗槽，暗槽內(nèi)設(shè)有環(huán)刀，取土器頭部設(shè)有若干開(kāi)口。
2..根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，其特征在于所述取土筒上端通過(guò)螺紋與取土器頭部相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，其特征在于所述取土筒下端通過(guò)螺紋與管靴相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，其特征在于所述管靴下端外側(cè)為單傾斜刃口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種對(duì)開(kāi)式環(huán)刀取土器，包括由兩片對(duì)開(kāi)式半管組成的取土筒，取土筒上端與取土器頭部相連，取土器頭部上端與連接頭固定連接，取土筒下端連接有管靴，取土筒內(nèi)壁上設(shè)置若干圓環(huán)形暗槽，暗槽內(nèi)設(shè)有環(huán)刀，取土器頭部設(shè)有若干開(kāi)口。用鉆探機(jī)具鉆至預(yù)定深度土層中，利用靜壓方式把本實(shí)用新型壓入鉆孔底部土層中進(jìn)行取土樣。本實(shí)用新型內(nèi)部預(yù)先放置數(shù)個(gè)環(huán)刀，可同時(shí)取得數(shù)個(gè)滿足試驗(yàn)試樣規(guī)格要求的標(biāo)準(zhǔn)土試樣。然后從鉆孔中取出本實(shí)用新型并打開(kāi)，用半圓環(huán)形切土刀將環(huán)刀從取土器中逐個(gè)取出，放置到土試樣保存箱中壓緊、密封送往實(shí)驗(yàn)室，試驗(yàn)人員直接利用從取土器中取出的環(huán)刀試樣進(jìn)行試驗(yàn)，確保了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性、成功率，提高了工作效率。
文檔編號(hào)G01N1/04GK201945469SQ20112001659
公開(kāi)日2011年8月24日 申請(qǐng)日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月19日
發(fā)明者孫旭, 宋豐波, 李吉林, 楊慶義, 王基文 申請(qǐng)人:山東電力工程咨詢?cè)河邢薰?br>