一种真空抽气式原状砂取砂器的制作方法

本实用新型属于取砂装置技术领域，具体来说涉及一种真空抽气式原状砂取砂器。

背景技术：

随着我国经济的飞速发展，越来越多的跨海大桥、跨河大桥拔地而起，极大提高了经济增长速度。大型桥梁的地基70％为砂土地层，砂土的物理力学特性直接影响着桥梁的稳定性和安全性。对于此种情况，常需要做原状砂土的相关动力特性试验。制备原状砂土试样无疑是试验成功与否的关键。目前制备原状砂样一般是通过压入或旋转压入等方式，该类方法因其对土样扰动较小，土样完整性较好，因此被广泛使用。然而在实践过程中该类方法也存在明显的弊端，如采样后提出地层时由于砂土自重和砂土无黏结力作用等因素使得部分砂土遗漏或坍塌，严重者可使套筒内全部砂样流失，致使制样失败。因此在高规格、高要求、高标准发展土木工程的今天，这种技术表现出明显的劣势。基于此研发了一种真空抽气式原状砂取砂器。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种操作简便、精度较高、方便快捷的真空抽气式原状砂取砂器。

本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，所述取砂器包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接；抽气管9上设有压力表10。

本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，所述取砂套筒壁上设有若干与纵向排气孔13连通的横向排气孔12，横向排气孔12的排气口5设置于取砂套筒的内壁上；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3与纵向排气孔13连通。

本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，所述的取砂套筒采用对开半模结构，两端预留有螺栓孔，对开半模截面处在对应横向排气孔12的位置上预留有凹槽，凹槽靠近套筒内壁侧装有过气不过水的陶土板材料。

本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，所述取砂刀头选用金刚石材料。

本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，所述的取砂套筒采用对开半模结构，两端预留有螺栓孔，对开半模截面处在对应横向排气孔12的位置上预留有凹槽，凹槽靠近套筒内壁侧装有过气不过水的陶土板材料，所述的对开半模取砂套筒内径与取砂刀头内径一致。

本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，取样操作为：选取试验场地，调试抽气机，确保抽气机压力表有读数。依次组装取砂套筒、取砂刀口和套筒固定端，使其形成整体。根据取砂深度确定所需推杆节数和抽气管米数，并最终将其安装在整体之上，检查整个系统的密封性，确保系统能正常工作。将取砂器刀口缓缓压入砂层，至预定深度后开启抽气机，使抽气计压力表处于一个负大气压力，保证取砂套筒内砂样的直立。将取砂器缓缓提出砂层(注意在提取过程中可左右旋转以减小侧壁摩阻力，保证取砂器能顺利提出。提出后关闭抽气机，将取砂套筒连同砂样从取砂其上整体取下，对砂样基本情况进行描述，最后用黑色塑料袋密封运回。将取砂套筒和砂样一起放入恒温恒湿箱内冷藏，放至一段时间后取出，拆除固定螺栓，取出砂样，即可进行后续相关试验。

与现有技术相比，本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，通过抽气机抽真空，冷冻对开半模来实现基本无扰动制备原状砂样，方便快捷，极大提高了试验的效率和精度，可以进行松软砂土地层原状砂样制备的所有试验。

附图说明

图1为本实用新型真空抽气式原状砂取砂器的结构示意图；图2为本实用新型取砂套筒的截面图；图3为本实用新型套筒固定端的正视图；图4本实用新型套筒固定端的截面图。其中1-助推把手，2-连接丝口，3-抽气孔，4-套筒连接丝口，5-排气口，6-固定螺栓，7-刀头连接丝口，8-取砂刀头，9-抽气管，10-压力表，11-抽气机，12-横向排气孔，13-纵向排气孔。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例1

一种真空抽气式原状砂取砂器，包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接；抽气管9上设有压力表10。

实施例2

一种真空抽气式原状砂取砂器，包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接；抽气管9上设有压力表10。取砂套筒壁上设有若干与纵向排气孔13连通的横向排气孔12，横向排气孔12的排气口5设置于取砂套筒的内壁上；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3与纵向排气孔13连通。

实施例3

一种真空抽气式原状砂取砂器，包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接；抽气管9上设有压力表10。取砂套筒采用对开半模结构，两端预留有螺栓孔，对开半模截面处在对应横向排气孔12的位置上预留有凹槽，凹槽靠近套筒内壁侧装有过气不过水的陶土板材料。

实施例4

一种真空抽气式原状砂取砂器，包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接；抽气管9上设有压力表10。取砂刀头选用金刚石材料。

实施例5

一种真空抽气式原状砂取砂器，包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接；抽气管9上设有压力表10。取砂套筒采用对开半模结构，两端预留有螺栓孔，对开半模截面处在对应横向排气孔12的位置上预留有凹槽，凹槽靠近套筒内壁侧装有过气不过水的陶土板材料。对开半模取砂套筒内径与取砂刀头内径一致。

实施例6

一种真空抽气式原状砂取砂器，包括助推把手1、推杆、套筒固定端、取砂套筒、取砂刀头8；套筒固定端内部预留有丝口，与取砂套筒连接，中间为空心结构，上端预留有抽气孔3；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3能与取砂套筒内部连通；取砂套筒上端与套筒固定端连接，下端与和取砂刀头8连接；推杆上端与助推把手1连接，下端与套筒固定端连接；真空抽气机11通过抽气管9与抽气孔3连接。取砂套筒壁上设有若干与纵向排气孔13连通的横向排气孔12，横向排气孔12的排气口5设置于取砂套筒的内壁上；套筒固定端与取砂套筒连接时，抽气孔3与纵向排气孔13连通；抽气管9上设有压力表10。取砂刀头选用金刚石材料。

与现有技术相比，本实用新型所述的真空抽气式原状砂取砂器，通过抽气机抽真空，冷冻对开半模来实现基本无扰动制备原状砂样，方便快捷，极大提高了试验的效率和精度，可以进行松软砂土地层原状砂样制备的所有试验。