原状岩土体取样装置及方法

文档序号:30578507发布日期:2022-06-29 10:49阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种原状岩土体取样装置,其特征在于,包括储样组件(100),所述储样组件(100)包括第一取样盒(110)、第二取样盒(120)、第一取样盖(130)和第二取样盖(140),所述第一取样盒(110)被构造成用于包裹土体样本(300),所述第二取样盒(120)套接在所述第一取样盒(110)的外侧,所述第一取样盒(110)与所述第二取样盒(120)之间的间隙被构造成用于灌注缓冲砂(400),所述第一取样盖(130)卡接在所述第二取样盒(120)的一端端部,所述第二取样盖(140)卡接于所述第二取样盒(120)远离所述第一取样盖(130)的一端端部;分离组件(200),所述分离组件(200)包括切样钢筋(210)和限位块(220),所述第二取样盒(120)的一端端部均匀的开设有若干第一插接槽(121),所述切样钢筋(210)的一端通过所述第一插接槽(121)插接于所述第二取样盒(120),所述切样钢筋(210)的另一端插接于两个所述限位块(220)之间,所述限位块(220)固定安装于所述第一取样盖(130)。2.根据权利要求1所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述第二取样盒(120)远离所述第一取样盖(130)的一端两侧均固定有安装块(122),所述安装块(122)上开设有第二插接槽(1221),所述第二插接槽(1221)的内插接有切样板(123),所述第二取样盒(120)的中间开设有剪切缝(125),所述剪切缝(125)两侧设置有连接夹(150),所述连接夹(150)固定安装于所述第二取样盒(120)。3.根据权利要求2所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述切样板(123)的一端端部固定有限位板(1231),所述限位板(1231)设置在所述安装块(122)的外侧,所述限位板(1231)远离所述切样板(123)的一面固定有第三把手(1232)。4.根据权利要求3所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述切样板(123)远离所述限位板(1231)的一端端部设置有尖角(1233)。5.根据权利要求1所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述第一取样盒(110)的顶端四角位置均固定有第一起吊环(111),所述第一起吊环(111)被构造成用于第一取样盒(110)的起吊。6.根据权利要求1所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述第二取样盒(120)的外侧对称固定有四个第二起吊环(124),所述第二起吊环(124)被构造成用于第二取样盒(120)的起吊。7.根据权利要求1所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述第一取样盖(130)的四角位置均可安装支撑座(131),所述支撑座(131)被构造成用于支撑所述第一取样盖(130)。8.根据权利要求1所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述第一取样盖(130)的两侧均固定有第一把手(132),所述第二取样盖(140)的两侧均固定用第二把手(141)。9.根据权利要求1所述的一种原状岩土体取样装置,其特征在于,所述切样钢筋(210)的两端端部均设置有锥形角(211)。10.一种原状岩土体取样方法,其利用权利要求1-9任意一项所述的原状岩土体取样装置进行,其特征在于,包括以下步骤:步骤一:首先把第一取样盒竖直放置在清理后较为平整的地基表面,沿第一取样盒四周边界掏挖外侧岩土体并保持垂直下放第一取样盒,直至第一取样盒顶面等于或略低于预
取原状试样顶面;步骤二:然后运用钢丝锯对预取原状试样顶面沿第一取样盒顶面边界进行切割锯平,进而第一取样盒内储存了土体样本,然后垂直下放第二取样盒,第二取样盒套接在第一取样盒的外侧,使第二取样盒与第一取样盒呈同一深度与同一中心位置,第二取样盒与第一取样盒之间形成0.5cm的缝隙;步骤三:然后往第一取样盒与第二取样盒之间的缝隙内注满缓冲砂,然后在第一取样盒上安装上第一起吊环,把起吊钢丝固定在第一起吊环上,利用起吊设备缓慢垂直向上抽出第一取样盒,然后在第二取样盒顶面覆盖一层厚为0.5cm且平整的缓冲砂,缓冲砂把第二取样盒内的土体样本顶端覆盖住;步骤四:然后把第一取样盖卡接在第二取样盒的顶端,然后把切样钢筋的一端插入到第二取样盒底端的第一插接槽内,切样钢筋的另一端插入到第一取样盖上的两个限位块之间,第二取样盒的两侧均插接上切样钢筋,两个切样钢筋底端实现对第二取样盒内部土体样本的切断,实现土体样本与地面的分离,切样钢筋的间距根据土体样本本身结构稳定性而定;当土体样本粘聚力非常小时,不插接切样钢筋而是往第二取样盒底端两侧的安装块内均插入切样板,两个切样板插入到第二取样盒内部,实现对第二取样盒内土体样本的切断,进而实现土体样本与地面的分离;步骤五:然后往第二取样盒的外侧安装上第二起吊环,把起吊钢丝固定在第二起吊环上,利用起吊设备缓慢垂直向上拉出第二取样盒,进而第二取样盒内的土体样本同时被拉出,安装第一取样盖上的支撑座,然后把第二取样盒整体翻转,进而第二取样盒顶端的第一取样盖朝下,第一取样盖上的支撑座与地面抵触,实现支撑第二取样盒,此时第二取样盒内的土体样本倒置放于平面上;步骤六:然后从第二取样盒上取下切样钢筋或切样板,进而第二取样盒内土体样本露出第二取样盒,在第二取样盒此时的顶面用钢丝锯切割锯平,然后覆盖一层厚为0.5cm且平整的缓冲砂,然后把第二取样盖卡接在第二取样盒上,进而第一取样盖、第二取样盒和第二取样盖形成密闭空间把缓冲砂和土体样本包裹起来,进而完成土体样本的取样。

技术总结
本发明提供了一种原状岩土体取样装置及方法,属于土体取样技术领域,包括储样组件和分离组件,其中,储样组件中的第一取样盒被构造成用于包裹土体样本,第二取样盒套接在第一取样盒的外侧,第一取样盒与第二取样盒之间的间隙被构造成用于灌注缓冲砂,第一取样盖卡接在第二取样盒的一端端部,第二取样盖卡接于第二取样盒另一端端部。分离组件中的第二取样盒的一端开设有第一插接槽,切样钢筋的一端通过第一插接槽插接于第二取样盒,另一端插接于两个限位块之间,限位块固定于第一取样盖。本装置针对结构易散的土体、多结构面易碎的岩体提供了获取其原状试样的保证,整个装置结构简单、便于携带、取样过程中扰动与挤土效应小。取样过程中扰动与挤土效应小。取样过程中扰动与挤土效应小。


技术研发人员:廖军 唐刚 王睿麟 谢明
受保护的技术使用者:成都理工大学
技术研发日:2022.02.25
技术公布日:2022/6/28
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