铁路隧道样岩取芯装置

本发明涉及隧道施工，具体涉及一种铁路隧道样岩取芯装置。

背景技术：

1、在铁路隧道施工过程中需要开展围岩质量评价和围岩分级工作，其中获取相关的物理力学参数是开展围岩质量评价及分级的必要条件，通过对围岩物理力学参数分析能够保证铁路隧道施工的安全性，并提高施工效率。岩体在自然界中往往都存在层理、片理等结构面，结构面的分布状态对岩体稳定性存在较大影响。因此，为准确评价岩体工程稳定性，需要研究不同结构面角度岩体的强度。对于制作不考虑结构面角度的岩样，用取芯机在天然岩块上直接钻取即可。但是对于制作特定结构面角度的岩样存在一定的难度。

2、为准确评价岩体工程稳定性，需要研究不同结构面角度岩体的强度。对于制作不考虑结构面角度的岩样，用取芯机在天然岩块上直接钻取即可。但是对于制作特定结构面角度的岩样存在一定的难度。目前，多采用垫衬岩样的方法，使结构面与取芯机钻头形成一定角度进行取样。该方法虽简单易用，但结构面角度控制不精确，且岩样固定不牢固，影响钻头钻进取芯。另，在实验中，通常需要钻取不同角度的围岩来进行观察，操作难度较大。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种可快速取出不同角度岩芯的筒钻，通过对底座角度的改变，进而实现所取样岩芯角度不同的铁路隧道样岩取芯装置，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

3、本发明提供一种铁路隧道样岩取芯装置，包括：

4、支撑台架、底部网板、侧撑杆以及角度调节支架；

5、所述底部网板的一端与所述支撑台架的一端可旋转的连接，所述底部网板上沿所述底部网板与所述支撑台架连接的一端的轴向上均匀设有多个所述侧撑杆；

6、所述角度调节支架连接在所述支撑台架上，所述角度调节支架与所述底部网板活动连接，用于调节所述底部网板的旋转角度。

7、优选的，所述支撑台架一端的两侧分别连接有一旋转轴套，所述底部网板一端可活动的穿过所述旋转轴套。

8、优选的，所述角度调节支架包括分别固定连接在所述支撑台架另一端的两侧的第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆的顶部连接第一斜撑杆的一端，所述第二支撑杆的顶部连接第二斜撑杆的一端；所述第一斜撑杆的另一端以及所述第二斜撑杆的另一端均连接所述支撑台架上与所述底部网板连接的一端。

9、优选的，所述角度调节支架还包括第一滑杆，所述第一滑杆的一端可转动的连接在所述底部网板上，所述第一滑杆的另一端可滑动的连接在所述第一斜撑杆上。

10、优选的，所述角度调节支架还包括第二滑杆，所述第二滑杆的一端可转动的连接在所述底部网板上，所述第二滑杆的另一端可滑动的连接在所述第二斜撑杆上。

11、优选的，所述第一滑杆上均设有沿所述第一滑杆长度方向的第一滑动限位孔，所述第一滑动限位孔内设有可沿所述第一滑动限位孔移滑动的第一拧紧螺栓。

12、优选的，所述第二滑杆上均设有沿所述第二滑杆长度方向的第二滑动限位孔，所述第二滑动限位孔内设有可沿所述第二滑动限位孔移滑动的第二拧紧螺栓。

13、优选的，所述底部网板上设有第一连接耳板和第二连接耳板，所述第一滑杆的一端通过第三拧紧螺栓连接在所述第一连接耳板上，所述第二滑杆的一端通过第四拧紧螺栓连接在所述第二连接耳板上。

14、优选的，所述支撑台架为由第一围杆、第二围杆、第三围杆、第四围杆相互连接围成的正方形框。

15、本发明有益效果：可以钻取不同结构面角度的岩样；与现有可以钻取不同层理角度的设备相比，本发明构造简单，易于生产推广；对于各类不同形状的岩样，可以通过多个螺栓和螺母在岩样的周围固定；含多孔的底板，通过螺栓可以固定岩样，也有利于排出取芯过程中产生的污水；三角支架底部有撑脚和滚轮，可以根据需要调整取样位置。

16、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述支撑台架(1)一端的两侧分别连接有一旋转轴套，所述底部网板一端可活动的穿过所述旋转轴套。

3.根据权利要求1所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述角度调节支架(4)包括分别固定连接在所述支撑台架另一端的两侧的第一支撑杆(5)和第二支撑杆(6)，所述第一支撑杆(5)的顶部连接第一斜撑杆(7)的一端，所述第二支撑杆(6)的顶部连接第二斜撑杆(8)的一端；所述第一斜撑杆(7)的另一端以及所述第二斜撑杆(8)的另一端均连接所述支撑台架(1)上与所述底部网板(2)连接的一端。

4.根据权利要求3所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述角度调节支架还包括第一滑杆(9)，所述第一滑杆(9)的一端可转动的连接在所述底部网板(2)上，所述第一滑杆(9)的另一端可滑动的连接在所述第一斜撑杆(7)上。

5.根据权利要求4所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述角度调节支架还包括第二滑杆(10)，所述第二滑杆(10)的一端可转动的连接在所述底部网板(2)上，所述第二滑杆(10)的另一端可滑动的连接在所述第二斜撑杆(8)上。

6.根据权利要求5所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述第一滑杆(9)上设有沿所述第一滑杆(9)的长度方向的第一滑动限位孔(11)，所述第一滑动限位孔(11)内设有可沿所述第一滑动限位孔(11)滑动的第一拧紧螺栓(12)。

7.根据权利要求6所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述第二滑杆(10)上设有沿所述第二滑杆(10)的长度方向的第二滑动限位孔(13)，所述第二滑动限位孔(13)内设有可沿所述第二滑动限位孔(13)滑动的第二拧紧螺栓(14)。

8.根据权利要求7所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述底部网板(2)上设有第一连接耳板(15)和第二连接耳板(16)，所述第一滑杆(9)的一端通过第三拧紧螺栓(17)连接在所述第一连接耳板(15)上，所述第二滑杆(10)的一端通过第四拧紧螺栓(18)连接在所述第二连接耳板(16)上。

9.根据权利要求1-8任一项所述的铁路隧道样岩取芯装置，其特征在于，所述支撑台架(1)为由第一围杆(19)、第二围杆(20)、第三围杆(21)、第四围杆(22)相互连接围成的正方形框。

技术总结
本发明提供一种铁路隧道样岩取芯装置，属于隧道施工技术领域，包括底部网板的一端与支撑台架的一端可旋转的连接，底部网板上沿底部网板与支撑台架连接的一端的轴向上均匀设有多个侧撑杆；角度调节支架连接在所述支撑台架上，与底部网板活动连接，用于调节底部网板的旋转角度。本发明可以钻取不同结构面角度的岩样；与现有可以钻取不同层理角度的设备相比，构造简单，易于生产推广；对于各类不同形状的岩样，可以通过多个螺栓和螺母在岩样的周围固定；含多孔的底板，通过螺栓可以固定岩样，也有利于排出取芯过程中产生的污水；三角支架底部有撑脚和滚轮，可以根据需要调整取样位置。

技术研发人员：樊容,陈铁林,魏学达,姚茂宏
受保护的技术使用者：北京交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14