软土静三轴试验用的取土器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种软土静三轴试验用的取土器，它包括由余土套管(1)、取土管(2)和锥形套管(3)构成的取土组件，每根取土管(2)由左右两个半圆套管拼合而成，取土管(2)上端旋入余土套管(1)而下端旋入锥形套管(3)，每根取土管(2)内还容置有一根内套管(5)；该取土器还包括上连接垫片(6)和下连接垫片(7)，每个连接垫片设有三个用于套住取土管(2)的圆弧缺口；该取土器包括三个取土组件，每个取土组件的取土管(2)的上端均套入上连接垫片(6)的一个圆弧缺口中，每个取土组件的取土管(2)的下端均套入下连接垫片(7)的一个圆弧缺口中。该取土器速度快、效率高、对土体原状性破坏扰动小。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及地质勘探及土体检测领域，具体讲是一种软土静三轴试验用的取土器。
技术介绍
工程地质勘测中，需要采集原状土样通过室内试验以获取相关的物理、力学性能，进而做出相应判断，为设计提供性能指标参考。而土体的力学性质指标之一的压缩性能，则要通过对获取的原状土样进行三维受压，即软土静压三轴试验，来测得压缩指标。而且，鉴于软土地区的物理性能指标中的可塑性、透水性等因素会影响原状土样的原状性，故在静压三轴试验中，一般是要求在采样区域的同一深度要获取三个土体样本来进行试验，以确保准确性。现有技术的软土静压三轴试验用的取土器包括余土套管、取土管、锥形套管和下压装置，取土管由左右两个半圆套管合而成，锥形套管用于切入土体，锥形套管和余土套管均设有内螺纹，而取土管的上下两端均设有外螺纹，取土管的上端与余土管旋合，取土管下端与锥形套管旋合，取土管内还设有由一块薄铁皮卷曲而成的内套管，下压装置施加下压力，将取土器整个压入土体，土经锥形套管进入取土管，灌满取土管后进入到余土套管，即完成了取土步骤。然后，将取土器从孔中取出，拧开余土套管和锥形套管的螺纹，打开取土管的两个半圆套管，将灌满土的内套管上下两端用盖子封闭密封，运输回实验室。然后打开盖子并剥开内套管的薄铁皮，用分样器将圆柱土体切割成三等分，即三个扇形柱，最后将每个扇形柱与制土器的一个转盘固定，并驱动转盘靠近制土器的刀具，旋转切削，最后切削出三个小的圆柱体土样。现有技术的取土器存在以下缺陷：首先，取土后，需要用分土器将其切割成三份，然后用制土器将每个扇形柱旋转切削成小圆柱，这样，不仅速度慢、效率低，而且，将完整的大圆柱切割，再将扇形柱切削成小圆柱会产生较大的二次扰动，破坏土体的原状性，对最后测试结果的准确性形成干扰。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，提供一种速度快、效率高、对土体原状性破坏小、扰动小、能提高试验结果的精确性的软土静三轴试验用的取土器。本技术的技术解决方案是，提供一种以下结构的软土静三轴试验用的取土器，它包括余土套管、取土管和锥形套管，每根取土管由左右两个半圆套管拼合而成，取土管上下两端均设有外螺纹，锥形套管和余土套管均设有内螺纹，取土管上端旋入余土套管而下端旋入锥形套管，每根取土管内还容置有一根内套管，该取土器还包括上连接垫片和下连接垫片，每个连接垫片设有三个用于套住取土管的圆弧缺口；相互旋合的一根余土套管、一根取土管和一根锥形套管构成一个取土组件，该取土器包括三个取土组件，每个取土组件的取土管的上端均套入上连接垫片的一个圆弧缺口中，每个取土组件的取土管的下端均套入下连接垫片的一个圆弧缺口中。利用本技术取土器取土时，将上连接垫片与下压装置固定，然后同时下压三组取土组件，一次性直接就获得三个圆柱土体，然后，拧开每个组件的余土套管和锥形套管，打开取土管，剥开内套管，就获得三个土体圆柱，在实验室只需要切削掉每个圆柱最外层的很薄的一层扰动层，就获得了进行静压三轴试验的三个圆柱形土体样本。由以上分析可知，本技术软土静三轴试验用的取土器与现有技术相比，具有以下优点和有益效果。首先，无需像现有技术一样将一个整圆柱先切成三等分，再将扇形柱切削成小圆柱，而是直接获得了三个小圆柱，故效率明显提高、速度明显加快；而且，相比现有技术三等分再将扇形切成圆形，本技术方案只需要切削掉小圆柱最外层一层较薄的扰动层，对土体样本的扰动明显减小，最大程度保护了土体的原状性，提高最后测试结果的准确性。作为改进，取土管的管外壁上设有将上连接垫片抵紧在余土套管上的上凸块；取土管的管外壁上还设有将下连接垫片抵紧在锥形套管上的下凸块，这样，当取土管上下两端的螺纹旋紧后，上下两连接垫片均被固定牢固，不会发生上下滑移，极大提高了取土器的整体性和稳定性。附图说明图1是本技术软土静三轴试验用的取土器的一个取土组件的正剖视结构示意图。图2是本技术软土静三轴试验用的取土器的上连接垫片的俯视结构示意图。图3是本技术软土静三轴试验用的取土器的正视结构示意图。图中所示1、余土套管，2、取土管，3、锥形套管，4、半圆套管，5、内套管，6、上连接垫片，7、下连接垫片，8、圆弧缺口，9、上凸块，10、下凸块，11、上台阶面，12、下台阶面。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。如图1、图2、图3所示，本技术软土静三轴试验用的取土器，它包括余土套管1、取土管2和锥形套管3，每根取土管2由左右两个半圆套管4拼合而成，取土管2上下两端均设有外螺纹，锥形套管3和余土套管1均设有内螺纹，取土管2上端旋入余土套管1的下开口的内螺纹，取土管2下端旋入锥形套管3的上开口的内螺纹。每根取土管2内还容置有一根由薄铁皮卷曲而成的内套管5，锥形套管3的上开口内设有上台阶面11，余土套管1的下开口设有下台阶面12，内套管5的两端分别与上台阶面11和下台阶面12抵靠。该取土器还包括上连接垫片6和下连接垫片7，每个连接垫片设有三个用于套住取土管2的圆弧缺口8。相互旋合的一根余土套管1、一根取土管2和一根锥形套管3构成一个取土组件，该取土器包括三个取土组件。每个取土组件的取土管2的上端均套入上连接垫片6的一个圆弧缺口8中，每个取土组件的取土管2的下端均套入下连接垫片7的一个圆弧缺口8中。三个取土组件相互平行且高度平齐。取土管2的管外壁上设有将上连接垫片6抵紧在余土套管1上的上凸块9；取土管2的管外壁上还设有将下连接垫片7抵紧在锥形套管3上的下凸块10。上连接垫片6与下压装置或锤击装置固定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软土静三轴试验用的取土器，它包括余土套管(1)、取土管(2)和锥形套管(3)，每根取土管(2)由左右两个半圆套管(4)拼合而成，取土管(2)上下两端均设有外螺纹，锥形套管(3)和余土套管(1)均设有内螺纹，取土管(2)上端旋入余土套管(1)而下端旋入锥形套管(3)，每根取土管(2)内还容置有一根内套管(5)，其特征在于：该取土器还包括上连接垫片(6)和下连接垫片(7)，每个连接垫片设有三个用于套住取土管(2)的圆弧缺口(8)；相互旋合的一根余土套管(1)、一根取土管(2)和一根锥形套管(3)构成一个取土组件，该取土器包括三个取土组件，每个取土组件的取土管(2)的上端均套入上连接垫片(6)的一个圆弧缺口(8)中，每个取土组件的取土管(2)的下端均套入下连接垫片(7)的一个圆弧缺口(8)中。

【技术特征摘要】
1.一种软土静三轴试验用的取土器，它包括余土套管(1)、取土管(2)和锥形套管(3)，每根取土管(2)由左右两个半圆套管(4)拼合而成，取土管(2)上下两端均设有外螺纹，锥形套管(3)和余土套管(1)均设有内螺纹，取土管(2)上端旋入余土套管(1)而下端旋入锥形套管(3)，每根取土管(2)内还容置有一根内套管(5)，其特征在于：该取土器还包括上连接垫片(6)和下连接垫片(7)，每个连接垫片设有三个用于套住取土管(2)的圆弧缺口(8)；相互旋合的一根余土套管(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊杰，唐江，朱敢为，吴佳雄，
申请(专利权)人：宁波冶金勘察设计研究股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33