。在取樣操作時(shí),可將兩個(gè)端蓋7分別蓋在取樣筒體I兩端開口上,實(shí)現(xiàn)對(duì)取用筒體I兩端開口的密封,以便于取樣后對(duì)取樣筒體I的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移;同時(shí)由于本發(fā)明所述的取樣筒體I在取樣后,其內(nèi)部完全填充有土體,因此當(dāng)將其兩端開口密封后,其內(nèi)部充實(shí),可避免原狀土體松動(dòng),能有效降低之后運(yùn)輸、轉(zhuǎn)移過程中對(duì)取樣筒體內(nèi)土體的原狀結(jié)構(gòu)體系的破壞。端蓋7可通過采用螺紋連接方式與取樣筒體I的端部連接,或者采用具有一定彈性的材質(zhì)制成的端蓋7并通過過盈配合方式將其套設(shè)在取樣筒體I的端部,或者也可采用利用膠布的方式將端蓋7與取樣筒體I粘接。
[0037]另外,如圖9至圖15所示,本發(fā)明所述的原狀土體取樣方法,采用本發(fā)明所述的原狀土體取樣裝置,包括如下步驟:
[0038]A.取下取樣筒體I兩端開口的端蓋7,將施力器3上的套環(huán)31套在卡環(huán)凸起4上方的取樣筒體I上;
[0039]B.將取樣筒體I底部的刃口 2貼在待取樣的土體表面,然后通過施力器3上的施力部321平穩(wěn)施力,并將取樣筒體I緩慢壓入土體內(nèi),直至取樣筒體I全部進(jìn)入土體,并且取樣筒體I的頂部端面11有土體冒出時(shí)停止施力;在施力過程中保持取樣筒體I始終為豎直狀態(tài);
[0040]C.扶穩(wěn)取樣筒體I,之后刨掉取樣筒體I周圍的土體,形成一環(huán)形空槽8,并且露出整個(gè)取樣筒體I;
[0041 ] D.扶穩(wěn)取樣筒體I,取下施力器3;之后清理取樣筒體I頂部土體,直到頂部土體與取樣筒體I的頂部端面11齊平后蓋上端蓋7;
[0042]E.用鏟板9穿過取樣筒體I下方的土體,然后抬起鏟板9并連同取樣筒體I一起翻轉(zhuǎn)180°,使刃口 2端朝上,再移開鏟板9,之后清理取樣筒體刃口 2以上的土體,直到刃口 2端土體與刃口 2的上端面齊平后蓋上端蓋7。
[0043]其中,在步驟B中,操作人員對(duì)施力器3施力時(shí)應(yīng)當(dāng)平穩(wěn)緩慢的施力,一方面保證取樣筒體I始終為豎直狀態(tài),避免偏斜;另一方面可在將取樣筒體I壓入土體的過程中盡量降低對(duì)土體的擾動(dòng)。當(dāng)然,在采用兩個(gè)傳力把手32時(shí),操作人員應(yīng)當(dāng)雙手分別握持一個(gè)傳力把手32的施力部321,然后均勻、平穩(wěn)施力。在施力過程中,觀察取樣筒體I壓入土體內(nèi)的深度,為了保證土體充滿整個(gè)取樣筒體I,必須將取樣筒體I完全壓入土體內(nèi),也就是直到取樣筒體I的頂部端面11有土體冒出時(shí)停止施力;當(dāng)然,如果需要獲取土體更深處的土樣,可將取樣筒體I壓入更深處。
[0044]在步驟C中,進(jìn)行刨制環(huán)形空槽8時(shí),應(yīng)當(dāng)扶穩(wěn)取樣筒體I,避免在這一操作過程中對(duì)其造成偏斜、抖動(dòng)。當(dāng)然,在刨制環(huán)形空槽8時(shí),可采用到地質(zhì)錘或小鏟等輔助工具,以提高效率。其中,環(huán)形空槽8的作用是方便后續(xù)將取樣筒體I取出,因此其大小應(yīng)當(dāng)以后續(xù)便于操作為準(zhǔn),通常情況下,可刨掉取樣筒體I周圍約30cm范圍內(nèi)的土體,并且對(duì)于環(huán)形空槽8的深度,應(yīng)當(dāng)滿足能露出整個(gè)取樣筒體I;具體可參照附圖11所示。
[0045]在步驟D中,也應(yīng)當(dāng)扶穩(wěn)取樣筒體I后再取下施力器3;之后再清理取樣筒體I頂部的土體時(shí),可借用小刀或者專用的刮板等工具進(jìn)行清理;以最大限度的降低對(duì)位于取樣筒體I內(nèi)部土體的擾動(dòng),清理完成后,再蓋上端蓋7即可;當(dāng)然在之后的步驟E中對(duì)翻轉(zhuǎn)后的取樣筒體I的刃口 2以上的土體的清理也可采用上述方式。
[0046]另外,在步驟E中,利用鏟板9協(xié)助提起取樣筒體I時(shí),鏟板9應(yīng)當(dāng)穿過取樣筒體I下方的土體,并且為了盡量降低對(duì)取樣筒體I內(nèi)部土體的擾動(dòng),可將鏟板9從低于取樣筒體I底部約Icm的位置穿過土體。在翻轉(zhuǎn)取樣筒體I的過程中,應(yīng)當(dāng)始終保持取樣筒體I與鏟板9的相對(duì)位置不變,避免取樣筒體I刃口 2端的土體松動(dòng)嚴(yán)重,直到取樣筒體I翻轉(zhuǎn)180°完成后,再緩慢移除鏟板9。之后即可對(duì)此時(shí)位于刃口 2以上的土體進(jìn)行清理,清理完成后,再蓋上端蓋7即可。
[0047]至此,取樣筒體丨的取樣操作即完成,由于其兩端通過端蓋7密封,并且內(nèi)部充滿原狀土體,因此其內(nèi)部土體不易松動(dòng),可最大限度的保持土體的原狀結(jié)構(gòu),并且更便于后期的運(yùn)輸和轉(zhuǎn)移等操作;能有效地提高原狀土體的取樣成功率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.原狀土體取樣裝置,包括兩端開口的取樣筒體(I),在取樣筒體(I)的底部設(shè)置有刃口(2),其特征在于:還包括施力器(3),所述施力器(3)包括套環(huán)(31)和傳力把手(32),傳力把手(32)的一端與套環(huán)(31)連接,其另一端為施力部(321);在取樣筒體(I)頂部的外周壁上設(shè)置有卡環(huán)凸起(4),所述卡環(huán)凸起(4)低于取樣筒體(I)的頂部端面(11),所述套環(huán)(31)可拆卸的套在卡環(huán)凸起(4)上方的取樣筒體(I)上,其中卡環(huán)凸起(4)的外徑為Dl,卡環(huán)凸起(4)上方的取樣筒體(I)的外徑為D2,套環(huán)(31)的內(nèi)徑為D3,并且滿足D2<D3<D1。2.如權(quán)利要求1所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:所述卡環(huán)凸起(4)為固定的套設(shè)在取樣筒體(I)頂部外周壁上的卡環(huán)件。3.如權(quán)利要求2所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:所述卡環(huán)件與取樣筒體(I)焊接連接。4.如權(quán)利要求1所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:所述卡環(huán)凸起(4)與取樣筒體(I)為一體結(jié)構(gòu)。5.如權(quán)利要求1所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:當(dāng)施力器(3)上的套環(huán)(31)套在卡環(huán)凸起(4)上方的取樣筒體上時(shí),傳力把手(32)的施力部(321)高于取樣筒體(I)的頂部端面(11)。6.如權(quán)利要求5所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:所述施力器(3)有兩個(gè),兩個(gè)施力器(3)呈鏡像對(duì)稱的分布在套環(huán)(31)的兩側(cè)。7.如權(quán)利要求6所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:所述傳力把手(32)由橫向桿(51)和豎向桿(52)組成的“π”形結(jié)構(gòu),豎向桿(52)的底端與套環(huán)(31)固定連接,橫向桿(51)為傳力把手(32)的施力部(321)。8.如權(quán)利要求6所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:所述傳力把手(32)由第一橫向桿(61)、第一豎向桿(62)和第二橫向桿(63)組成的“Z”形結(jié)構(gòu),第二橫向桿(63)的自由端與套環(huán)(31)固定連接,第一橫向桿(61)為傳力把手(32)的施力部(321);在第二橫向桿(63)的下部沿其軸向設(shè)置有朝向下方的切削刃(631)。9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的原狀土體取樣裝置,其特征在于:還包括端蓋(7),所述端蓋(7)有兩個(gè),并且兩個(gè)端蓋(7)可分別蓋在取樣筒體(I)兩端的開口上。10.原狀土體取樣方法,其特征在于:采用上述權(quán)利要求9所述的原狀土體取樣裝置,并且包括如下步驟: A.取下取樣筒體(I)兩端開口的端蓋(7),將施力器(3)上的套環(huán)(31)套在卡環(huán)凸起(4)上方的取樣筒體(I)上; B.將取樣筒體(I)底部的刃口(2)貼在待取樣的土體表面,然后通過施力器(3)上的施力部(321)平穩(wěn)施力,并將取樣筒體(I)緩慢壓入土體內(nèi),直至取樣筒體(I)全部進(jìn)入土體,并且取樣筒體(I)的頂部端面(11)有土體冒出時(shí)停止施力;在施力過程中保持取樣筒體(I)始終為豎直狀態(tài); C.扶穩(wěn)取樣筒體(I),之后刨掉取樣筒體(I)周圍的土體,形成一環(huán)形空槽(8),并且露出整個(gè)取樣筒體(I); D.扶穩(wěn)取樣筒體(I),取下施力器(3);之后清理取樣筒體(I)頂部土體,直到頂部土體與取樣筒體(I)的頂部端面(11)齊平后蓋上端蓋(7); E.用鏟板(9)穿過取樣筒體(I)下方的土體,然后抬起鏟板(9)并連同取樣筒體(I)一起翻轉(zhuǎn)180°,使刃口(2)端朝上,再移開鏟板(9),之后清理取樣筒體(I)刃口(2)以上的土體,直到刃口( 2)端土體與刃口( 2)的上端面齊平后蓋上端蓋(7)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種原狀土體取樣裝置以及取樣方法,屬于巖土勘探工程技術(shù)領(lǐng)域,提供一種對(duì)原狀土體擾動(dòng)小,不易造成取樣土體松散,便于原狀土體取樣、封裝以及后期運(yùn)輸、轉(zhuǎn)移的原狀土體取樣裝置以及原狀土體取樣方法。所述裝置包括兩端開口的取樣筒體和施力器,所述施力器包括套環(huán)和傳力把手;在取樣筒體頂部的外周壁上設(shè)置有卡環(huán)凸起,所述卡環(huán)凸起低于取樣筒體的頂部端面,所述套環(huán)可拆卸的套在卡環(huán)凸起上方的取樣筒體上。本發(fā)明所述的裝置,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可將取樣筒體完全壓入土體表面以下,使原狀土體能完全充滿整個(gè)取樣筒體,有效避免了土體松動(dòng)的情況;也便于手動(dòng)施力,降低施力過程中對(duì)土體原狀的擾動(dòng),提高原狀土體的取樣成功率。
【IPC分類】G01N1/08
【公開號(hào)】CN105547743
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610071121
【發(fā)明人】胡亞東, 楊靜熙, 張世殊, 黃潤(rùn)太, 肖華波, 祝華平
【申請(qǐng)人】中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2016年2月1日