1.一种用于确定泥浆悬浮砂粒能力的分层取样装置,其特征在于,包括泥浆筒(1)和分层取土器(3);
所述分层取土器(3)可拆卸安装于泥浆筒(1)中;
所述分层取土器(3)包括弧形底板、分层隔板(6)、连接线(8)、分层隔板开关件以及隔板连接弹簧(9);
所述分层隔板包括固定分层隔板和活动分层隔板,设置在弧形底板上,其中,固定分层隔板设置于弧形底板两端,活动分层隔板铰接设置在弧形底板上,相邻分层隔板之间的距离大于分层隔板的宽度;
所述连接线依次连接分层隔板的连接点,连接线的一端与分层隔板开关件相连,另一端固定在最后一个的活动分层隔板的连接点上;
所述分层隔板开关件嵌装在顶端的固定分层隔板上;
所述隔板连接弹簧一端固定在底端的固定分层隔板的末端,另一端连接在最底端的分层隔板的连接点上;
所述泥浆筒上设有顶盖,顶盖的中线上依次开设有3个排泥浆孔和1个开关件孔洞,排泥浆孔配有密封塞,开关件孔洞四周设有密封圈。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述弧形底板凹陷侧设置有与活动分层隔板匹配的格档条,且活动分层隔板处于水平位置时,格档条位于分层隔板上表面。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述泥浆筒内设置限位槽。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括用于水平放置泥浆筒的支架(11),且支架上设置有定位槽(12),所述泥浆筒外侧设置有与支架上的定位槽匹配的定位块(5)。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述分层隔板为7-13片,等间距分布在弧形底板上。
6.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述泥浆筒(1)的内部周长为分层取土器(3)弧边长的4-6倍,泥浆筒直径D为6-8cm。
7.根据权利要求1-6任一项所述的装置,其特征在于,所述分层隔板开关件为活塞(4),活塞卡装在分层取土器的顶端的固定分层隔板上,所述连接线连接在活塞的活动部。
8.一种用于确定泥浆悬浮砂粒能力的分层取样方法,其特征在于,采用权利要求1-7任一项所述的用于确定泥浆悬浮砂粒能力的分层取样装置进行取样,包括以下步骤:
步骤1:将分层取土器(3)插入泥浆筒(1)中,开启分层隔板开关件,使得顶端连接线处于松弛状态,弹簧拉动活动分层隔板(6)使其全部保持竖直状态,将事先准备好的泥浆和砂粒混合物倒入泥浆筒(1)中,盖紧顶盖(2);
步骤2:将装满泥浆的泥浆筒(1)上下左右晃动10~20次,使砂粒在泥浆中分散均匀,接着竖直放置泥浆筒(1),让砂粒在泥浆中自由沉降;
步骤3:待沉降时间t1后,关闭分层隔板开关件,向上拉动连接线(8),牵动活动分层隔板(6)至水平,活动分层隔板(6)弧边沿紧贴格挡条(7);
步骤4:将定位块(5)对准定位槽(12)将泥浆筒(1)水平放置于支架(11)上,让砂粒分别沉降在分层取土器(3)中对应高度的分段处;
步骤5:待沉降时间30min后,依次拔出排泥浆孔上的密封塞,使泥浆依次从泥浆筒顶盖上的排泥浆孔流出,取下顶盖后,从泥浆筒中水平抽出分层取土器(3);
步骤6:分别取出分层取土器(3)中每个格栏内的含有砂粒的泥浆,完成取样。
9.一种用于确定泥浆悬浮砂粒能力的分层取样的测量方法,其特征在于,利用权利要求8所述的方法进行取样,将取出的含有砂粒的泥浆用清水洗净,将洗净的砂粒分别放置在不同的铝盒中,烘干24h,称出烘干后各层砂粒质量m,完成测量。