软岩含水率测量装置及系统制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了软岩含水率测量装置及系统，涉及岩土测量技术领域。本实用新型专利技术提供的软岩含水率测量装置包括筒体结构、施力组件、传导组件及吸水组件。筒体结构沿其轴向开设有轴向滑动孔，且筒体结构沿其径向开设有多个安装孔，轴向滑动孔与安装孔连通。施力组件包括施力件、第一弹性件及卡持件，传导组件包括传导杆和设置于传导杆上的多个安装杆，吸水组件包括安装件、第二弹性件及吸水测量件。本实用新型专利技术提供的软岩含水率测量装置及系统具有结构简单、体积小、扰动小、方便携带及操作简单的特点，并且能够对软岩的不同深度的含水率同时进行测量。

【技术实现步骤摘要】
软岩含水率测量装置及系统
本技术涉及岩土测量
，具体而言，涉及软岩含水率测量装置及系统。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书及具体实施方式中陈述的本技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。岩土材料中的含水率影响其物理力学性质。含水率的增加对岩土材料的强度、变形行为、渗透性及破坏特征等都会产生不同程度的变化，尤其是对于岩土材料中的土体和软岩，不同含水率下的物理力学行为差别非常显著。对岩土材料含水率的准确测试也间接影响着岩土工程稳定性评估的可靠度。因此，对岩土材料含水率的测试研究已成为岩土界的关注重点。目前，岩土材料含水率的测试装置和方法主要集中于土体材料，对于岩石，尤其是软岩含水率的测试研究还很少涉及。由此可见，针对软岩含水率的测试装置和方法研究，对软岩工程而言就显得非常重要了。现有的岩土材料含水率测试装置或方法大部分都采取现场取样、室内测试的方式，由此导致含水率的测试过程需要较大的成本和较长的周期。而现场测试装置和方法则假定岩土体一定范围的含水率为常数，采用预埋式或其他方法进行固定点含水率的测试。然而实际中岩土体的含水率却是变化量，尤其在深度方向，则上述现场测试方法的准确性还有待提高。本测试装置针对软岩遇水软化后含水率的测试问题，采用刺入方式，在软岩深度方向采取多点原位同时测试含水率的方式，可有效提高测试速度，同时测试结果能更科学反映软岩中含水率的变化规律。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种软岩含水率测量装置，其具有结构简单、体积小、扰动小、方便携带及操作简单的特点。本技术的另一目的在于提供一种软岩含水率测量系统，其具有结构简单、体积小、扰动小、方便携带及操作简单的特点。本技术提供一种技术方案：一种软岩含水率测量装置，包括筒体结构、施力组件、传导组件及吸水组件。筒体结构沿其轴向开设有轴向滑动孔，且筒体结构沿其径向开设有多个安装孔，轴向滑动孔与安装孔连通。施力组件包括施力件、第一弹性件及卡持件，施力件与筒体结构滑动配合并伸入轴向滑动孔内，第一弹性件抵持于施力件与筒体结构之间，卡持件与筒体结构的一端端部连接，且卡持件能够与施力件卡持。传导组件包括传导杆和设置于传导杆上的多个安装杆，传导杆位于轴向滑动孔内并能够相对轴向滑动孔滑动，安装杆位于安装孔并能够相对安装孔上下滑动，且安装杆的数量与安装孔的数量一致。吸水组件包括安装件、第二弹性件及吸水测量件，吸水测量件通过第二弹性件可拆卸地安装于安装件上，且第二弹性件抵持于吸水测量件和安装件之间，且吸水测量件露出筒体结构，安装件与安装杆远离传导杆的一端端部连接。进一步地，上述安装孔包括径向孔、第一容置孔及第二容置孔，第一容置孔和第二容置孔分别位于径向孔的两侧并均与径向孔连通，安装件选择性地容置于第一容置孔或第二容置孔内。进一步地，上述安装件包括相互连接的导向部和安装部，导向部和安装部位于安装杆的两侧，第二弹性件抵持于安装部与吸水测量件之间，且吸水测量件与安装部连接，导向部能够容置于第二容置孔内，安装部能够容置于第一容置孔内。进一步地，上述传导组件还包括第三弹性件，第三弹性件抵持于传导杆与轴向滑动孔的底壁之间。进一步地，上述传导杆包括杆体本体和分别设置于杆体本体两端的第一抵持部和第二抵持部，第一抵持部和第二抵持部的截面尺寸均大于杆体本体的截面尺寸，第一抵持部能够与施力件抵持，第三弹性件抵持于第二抵持部和轴向滑动孔的底壁之间。进一步地，上述施力件设置有抵持凹槽，卡持件包括连接部和抵持部，抵持部通过连接部与筒体结构连接，抵持部能够部分容置于抵持凹槽内并与抵持凹槽的内壁抵持。进一步地，上述施力件包括施力杆和十字形的第一施力部，第一施力部与施力杆的一端端部连接，抵持凹槽设置于施力杆上，且第一弹性件套设于施力杆上，施力杆靠近筒体结构的位置设置有外螺纹，轴向滑动孔靠近施力杆的一端设置有内螺纹，施力杆与轴向滑动孔螺纹配合。进一步地，上述筒体结构靠近施力组件的一端设置有十字形的第二施力部，筒体结构远离第二施力部的一端为锥形设置。进一步地，上述筒体结构沿其轴向设置有刻度。一种软岩含水率测量系统，包括软岩含水率测量装置。软岩含水率测量装置包括筒体结构、施力组件、传导组件及吸水组件。筒体结构沿其轴向开设有轴向滑动孔，且筒体结构沿其径向开设有多个安装孔，轴向滑动孔与安装孔连通。施力组件包括施力件、第一弹性件及卡持件，施力件与筒体结构滑动配合并伸入轴向滑动孔内，第一弹性件抵持于施力件与筒体结构之间，卡持件与筒体结构的一端端部连接，且卡持件能够与施力件卡持。传导组件包括传导杆和设置于传导杆上的多个安装杆，传导杆位于轴向滑动孔内并能够相对轴向滑动孔滑动，安装杆位于安装孔并能够相对安装孔上下滑动，且安装杆的数量与安装孔的数量一致。吸水组件包括安装件、第二弹性件及吸水测量件，吸水测量件通过第二弹性件可拆卸地安装于安装件上，且第二弹性件抵持于吸水测量件和安装件之间，且吸水测量件露出筒体结构，安装件与安装杆远离传导杆的一端端部连接。相比现有技术，本技术提供的软岩含水率测量装置及系统的有益效果是：首先将筒体结构伸入软岩中，沿筒体结构轴向设置的多个吸水组件位于软岩中的不同深度。然后，转动施力组件使施力组件在转动的同时沿筒体结构的轴向运动，进而带动传导杆向下运动；传导杆向下运动带动安装杆和安装于安装杆上的吸水组件随之向下。吸水测量件在第二弹簧的作用下与软岩抵持，并保持一段时间，进而保证了吸水测量件的吸水效率。在施力组件向下运动时，卡持件能够与施力件卡持，进而在吸水测量件与软岩抵持的过程中，用户可以通过卡持件与施力件之间的卡持保证其抵持效果。第一弹簧能够为施力件提供弹性力，进而保证卡持件与施力件之间的抵持效果。本技术提供的软岩含水率测量装置及系统具有结构简单、体积小、扰动小、方便携带及操作简单的特点，并且能够对软岩的不同深度的含水率同时进行测量。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术的实施例提供的软岩含水率测量装置的结构示意图；图2为图1中II处的放大结构示意图；图3为本技术的实施例提供的吸水组件的结构示意图；图4为本技术的实施例提供的吸水组件与传导组件的结构示意图；图5为本技术的实施例提供的施力组件的结构示意图；图6为本技术的实施例提供的软岩含水率测量装置在非工作状态时的结构示意图；图7为本技术的实施例提供的软岩含水率测量装置在工作状态时的结构示意图；图8为本技术的实施例提供的软岩含水率测量装置的俯视结构示意图；图9为本技术的实施例提供的吸水测试件的分布结构示意图。图标：10-软岩含水率测量装置；100-筒体结构；101-轴向滑动孔；102-安装孔；1021-径向孔；1022-第一容置孔；1023-第二容置孔；120-第二施力部；200-施力组件；210-施力件；212-抵持凹槽；213-施力杆；214-第一施力部；220-第一弹性件；230-卡持件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软岩含水率测量装置，其特征在于，包括筒体结构、施力组件、传导组件及吸水组件；所述筒体结构沿其轴向开设有轴向滑动孔，且所述筒体结构沿其径向开设有多个安装孔，所述轴向滑动孔与所述安装孔连通；所述施力组件包括施力件、第一弹性件及卡持件，所述施力件与所述筒体结构滑动配合并伸入所述轴向滑动孔内，所述第一弹性件抵持于所述施力件与所述筒体结构之间，所述卡持件与所述筒体结构的一端端部连接，且所述卡持件能够与所述施力件卡持；所述传导组件包括传导杆和设置于传导杆上的多个安装杆，所述传导杆位于所述轴向滑动孔内并能够相对所述轴向滑动孔滑动，所述安装杆位于所述安装孔并能够相对所述安装孔上下滑动，且所述安装杆的数量与所述安装孔的数量一致；所述吸水组件包括安装件、第二弹性件及吸水测量件，所述吸水测量件通过所述第二弹性件可拆卸地安装于所述安装件上，且所述第二弹性件抵持于所述吸水测量件和所述安装件之间，且所述吸水测量件露出所述筒体结构，所述安装件与所述安装杆远离所述传导杆的一端端部连接。

【技术特征摘要】
1.一种软岩含水率测量装置，其特征在于，包括筒体结构、施力组件、传导组件及吸水组件；所述筒体结构沿其轴向开设有轴向滑动孔，且所述筒体结构沿其径向开设有多个安装孔，所述轴向滑动孔与所述安装孔连通；所述施力组件包括施力件、第一弹性件及卡持件，所述施力件与所述筒体结构滑动配合并伸入所述轴向滑动孔内，所述第一弹性件抵持于所述施力件与所述筒体结构之间，所述卡持件与所述筒体结构的一端端部连接，且所述卡持件能够与所述施力件卡持；所述传导组件包括传导杆和设置于传导杆上的多个安装杆，所述传导杆位于所述轴向滑动孔内并能够相对所述轴向滑动孔滑动，所述安装杆位于所述安装孔并能够相对所述安装孔上下滑动，且所述安装杆的数量与所述安装孔的数量一致；所述吸水组件包括安装件、第二弹性件及吸水测量件，所述吸水测量件通过所述第二弹性件可拆卸地安装于所述安装件上，且所述第二弹性件抵持于所述吸水测量件和所述安装件之间，且所述吸水测量件露出所述筒体结构，所述安装件与所述安装杆远离所述传导杆的一端端部连接。2.根据权利要求1所述的软岩含水率测量装置，其特征在于，所述安装孔包括径向孔、第一容置孔及第二容置孔，所述第一容置孔和所述第二容置孔分别位于所述径向孔的两侧并均与所述径向孔连通，所述安装件选择性地容置于所述第一容置孔或所述第二容置孔内。3.根据权利要求2所述的软岩含水率测量装置，其特征在于，所述安装件包括相互连接的导向部和安装部，所述导向部和所述安装部位于所述安装杆的两侧，所述第二弹性件抵持于所述安装部与所述吸水测量件之间，且所述吸水测量件与所述安装部连接，所述导向部能够容置于所述第二容置孔内，所述安...

【专利技术属性】
技术研发人员：张王杰，杨凡杰，周辉，高金贺，金韵哲，李攀，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，东华理工大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42