線路簡易鉆探環(huán)刀取原狀樣裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種線路簡易環(huán)刀取土裝置的確定，屬于土木工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前公路勘察主要采用鉆機(jī)取樣，可取原狀樣及擾動樣。而在線路勘察中，考慮到路基影響深度、施工及設(shè)備搬運(yùn)便利及經(jīng)濟(jì)性因素，主要通過人工的洛陽鏟或麻花(螺旋)鉆進(jìn)行取樣，只能取III?IV級的擾動樣進(jìn)行土類定名，但對含水量、密度、固結(jié)及強(qiáng)度試驗(yàn)則無法進(jìn)行。
[0003]根據(jù)《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJC20-2011)、《巖土工程勘察規(guī)范》(2009年修訂)GB50021-2001采取土試樣宜用快速靜力連續(xù)壓入法，而目前洛陽鏟、麻花鉆都無法實(shí)現(xiàn)，環(huán)刀現(xiàn)場可取原狀樣，但僅限于地表層，主要是原因三點(diǎn):(I)環(huán)刀如何加臂，增大取土深度，環(huán)刀頭取土確保原樣；(2)環(huán)刀取土器的制備及固定，確保土樣能進(jìn)入環(huán)刀內(nèi)；(3)下探時的助力方式，確保取樣器下壓及上提；(4)環(huán)刀取樣的運(yùn)輸和保存也是一個難題，環(huán)刀為圓形，如何確保試樣密封，試樣與原位置方向一致，防止含水率變化，嚴(yán)防暴曬或冰凍，以及在運(yùn)輸中避免振動，確保原狀樣的質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)缺陷，本發(fā)明公開了一種簡易鉆探表層及深層取原狀樣的裝置，即束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器、簡易鉆探取樣時的加壓上提助力裝置，即鉗式助力手柄(腳踏)、一種外業(yè)及運(yùn)輸過程中環(huán)刀土樣保存裝置以及確定線路簡易鉆探環(huán)刀取原狀樣的方法。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]線路簡易鉆探環(huán)刀取原狀樣裝置，包括束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器、與束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器配合使用的鉗式助力手柄裝置以及環(huán)刀土樣保存裝置；所述的束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器包括一個固定半合取樣管，在固定半合取樣管的一端安裝一個封閉錐筒，在所述的封閉錐筒內(nèi)設(shè)有一個與固定半合取樣管相連通的通孔，且在通孔內(nèi)放置一個球閥，在封閉錐筒的端部設(shè)置一個與其相連的空心鉆桿，在封閉錐筒上設(shè)有透氣孔；所述的加壓上提助力裝置安裝在空心鉆桿的上。
[0007]所述的取土器裝置還包括一個可拆卸半合取樣管，所述的可拆卸半合取樣管與固定半合取樣管扣合在一起形成一個管狀結(jié)構(gòu)。
[0008]所述的可拆卸半合取樣管與固定半合取樣管的結(jié)構(gòu)完成一致。
[0009]所述的可拆卸半合取樣管與固定半合取樣管的內(nèi)壁均設(shè)置有用于放置環(huán)刀的凹槽。
[0010]所述的凹槽內(nèi)設(shè)置有環(huán)刀，環(huán)刀的刀刃部分位于與封閉錐筒相對的一端。
[0011]所述的固定半合取樣管和可拆卸半合取樣管的兩個端部均設(shè)有相同的外螺紋。
[0012]在可拆卸半合取樣管與固定半合取樣管扣合在一起時，其外螺紋部分與束節(jié)環(huán)相配合。
[0013]所述的固定半合取樣管和可拆卸半合取樣管的底部均為取樣管刃。
[0014]環(huán)刀土樣保存裝置，包括一個外箱，所述外箱的內(nèi)部被分隔成了多個空間，在每個空間內(nèi)放置有一個便攜式小盒，每個便攜式小盒都包括一個“U”形插銷，在所述的“U”形插銷內(nèi)設(shè)置有多個用于放置環(huán)刀土樣的雙向推拉抽屜。
[0015]所述的外箱的外壁采用鋁合金材質(zhì)，其內(nèi)壁為泡沫板。
[0016]所述外箱的內(nèi)部用棉紗布分隔成9個同面積的正方形空間，每個正方形空間內(nèi)放置一個便攜式小盒。
[0017]所述的抽屜，其在豎直方向的高度與環(huán)刀的高度相同，在水平方向，其四個邊與環(huán)刀相切。
[0018]所述的抽屜的前后兩側(cè)壁與環(huán)刀高度及小盒隔層高度完全一致。所述的每個側(cè)壁為雙層，中間空隙分別插土樣的野外標(biāo)簽和室內(nèi)試驗(yàn)標(biāo)簽。
[0019]所述的便攜式小盒的外面設(shè)置尼龍?zhí)崾郑猃執(zhí)崾止潭ㄔ谛『械撞考皟蓚?cè)。
[0020]線路簡易鉆探取樣鉗式助力裝置，包括一個左臂和右臂，所述的左臂的一端為U型，右臂的一端為凹槽，所述右臂的凹槽端插裝在左臂的U型端內(nèi)形成鉗口，兩個端部通過連接裝置相連。所述左臂的U型端和右臂的凹槽端的底部均設(shè)有鉗牙。
[0021]所述的鉗口在使用時與鉆桿配合。
[0022]所述的連接裝置包括一個螺栓和插銷，所述的螺栓穿過右臂的凹槽端和左臂的U型端，通過一個插銷固定。
[0023]本發(fā)明的使用方法如下:
[0024](I)用固定半合取樣管擰上鉆桿挖探；
[0025](2)用鉗式助力裝置下壓助力取土，用鉗式助力裝置上提鉆具；
[0026](3)到設(shè)定深度取樣，把環(huán)刀放入半合取樣管固定凹槽及最底部，扣上可拆卸半合取樣管，把上、下兩個束節(jié)環(huán)擰緊；
[0027](4)重復(fù)第(2)步用鉗式助力裝置加壓上提鉆具及取土器；
[0028](5)取土器提出后，擰下束節(jié)環(huán)，拆下可拆卸半合取樣管，用鋼絲鋸切割環(huán)刀之間的土，取出帶土樣環(huán)刀，通過鋼絲鋸把土樣上下面切割整平；
[0029](6)將環(huán)刀(含土樣)放入便攜小盒雙向推拉抽屜；
[0030](7)將抽屜放入便攜式小盒，放置野外標(biāo)簽；
[0031](8)重復(fù)以上工作，取樣滿6個，插入便攜小盒“U”形插銷；
[0032](9)取樣完畢，用鉗式助力手柄輔助拆卸鉆桿；
[0033](10)將便攜式小盒帶回，放入鋁合金外箱；
[0034](11)鋁合金外箱運(yùn)回試驗(yàn)室，取出插銷，推出抽屜，放置室內(nèi)標(biāo)簽。
[0035]本發(fā)明的有益效果如下:
[0036]本發(fā)明的線路原狀樣簡易環(huán)刀取土裝置，使得(I)取土加壓上提省工易行，鉆具裝卸方便易施工；(2)取樣保存運(yùn)輸可行；(3)環(huán)刀取土器可在淺、深層取土，確保方法可行，操作方便，取樣質(zhì)量可靠。
【附圖說明】
[0037]圖1-1僅安裝有固定半合取樣管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖1-2可拆卸半合取樣管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖1-3固定半合取樣管和拆卸半合取樣管組合后的主視圖；
[0040]圖1-4固定半合取樣管和拆卸半合取樣管組合后的俯視圖；
[0041 ] 圖2-1為外箱的結(jié)構(gòu)圖；
[0042]圖2-2為便攜式小盒的結(jié)構(gòu)圖；
[0043]圖2-3為“U”形插銷結(jié)構(gòu)的主視圖；
[0044]圖2-4為“U”形插銷結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0045]圖2-5為雙向推拉抽屜的結(jié)構(gòu)圖；
[0046]圖3-1鉗式助力手柄(腳踏)裝置結(jié)構(gòu)圖；
[0047]圖3-2鉗口的結(jié)構(gòu)圖；
[0048]圖中:1-1固定半合取樣管，1-2可拆卸半合取樣管，1-3鉆桿，1-4封閉錐筒，1-5球閥，1-6透氣孔，1-7螺紋，1-8凹槽，1-9管刃，1-10束節(jié)環(huán)，1-11環(huán)刀，1-12組合后的管筒，1-13環(huán)刀刃；2-1外箱，2-2小空間，2-3 “U”形插銷，2_4尼龍?zhí)崾郑?-5便攜式小盒，2-6雙向推拉抽屜，2-7標(biāo)簽夾層；3-1左臂，3-2右臂，3-3螺栓，3-4插銷，3_5鉗口，3_6鉗牙。
【具體實(shí)施方式】
[0049]本發(fā)明包括束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器、與束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器配合使用的加壓上提助力裝置以及環(huán)刀土樣保存裝置，每個裝置的具體結(jié)構(gòu)如下:
[0050](I)束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器
[0051]束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器如圖1-1 一 1-4所示；包括一個固定半合取樣管1-1，在固定半合取樣管1-1的一端安裝一個封閉錐筒1-4，在所述的封閉錐筒1-4內(nèi)設(shè)有一個與固定半合取樣管相連通的通孔，且在通孔內(nèi)放置一個球閥1-5，在封閉錐筒1-4的端部設(shè)置一個與其相連的空心鉆桿1-3，在封閉錐筒上設(shè)有透氣孔1-6 ;
[0052]束節(jié)式敞口環(huán)刀取土器還包括一個可拆卸半合取樣管1-2，所述的可拆卸半合取樣管與固定半合取樣管扣合在一起形成一個管狀結(jié)構(gòu)，如圖組合后的管筒1-12所示。
[0053]兩部分半合取樣管上下部均有螺紋1-7，方便束節(jié)環(huán)擰緊固定環(huán)刀，環(huán)刀上有環(huán)刀刃1-13 ;其底部均為取樣管刃1-9 ;其內(nèi)側(cè)設(shè)有環(huán)刀固定凹槽1-8 ;固定半合取樣管跟鉆桿固定連接。
[0054]該發(fā)明使用時，平時可只用固定半合取樣管部分，作為洛陽鏟頭正常挖探取土；取原狀樣時，把環(huán)刀1-11放入固定凹槽及最底部，扣上可拆卸半合取樣管，把上下兩個束節(jié)環(huán)1-10擰緊，加壓取樣即可；取樣管上提時，球閥堵塞上部氣孔，在上部形成封閉空間，確保敞口的環(huán)刀取樣不會掉出；提出后，擰下束節(jié)環(huán)，拆下可拆卸半合取樣管，取出環(huán)刀，環(huán)刀之間的土，可通過鋼絲鋸切割整平，放入環(huán)刀存放的便攜小盒抽屜即可。
[0055]一般凹槽設(shè)置3?4個即可