一种静压式的孔隙水压力测试装置及测试方法制造方法及图纸

一种静压式的孔隙水压力测试装置，包括静力触探仪、静探探杆、孔隙水压力计装置，静力触探仪上安装静探探杆，静探探杆的下端与孔隙水压力计装置连接；孔隙水压力计装置包括孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管、干砂，静探探杆连接套管和贯入护管呈上下布置地活套在孔隙水压力计外且三者可相对轴向移动，静探探杆连接套管的上端与静探探杆连接，贯入护管内填充有可被向上挤出覆盖在孔隙水压力计本体表面的干砂。还提出一种采用该装置实施的孔隙水压力测试方法。本发明专利技术避免了钻孔埋设时产生的泥浆，环境卫生，装置结构简单，操作便捷，测试精度高，省时省力，既经济又环保。

【技术实现步骤摘要】
一种静压式的孔隙水压力测试装置及测试方法
本专利技术属于岩土工程测试
，具体涉及一种静压式的孔隙水压力测试装置及测试方法。
技术介绍
在工程设计和施工中需要了解地层中的孔隙水压力情况时，往往在地层中埋设孔隙水压力计。测试方法主要采用钻机事先成孔后，下放孔隙水压力计，再进行回填。传统的测试方法存在以下缺点：1、埋设时需要事先成孔，采用钻机进行预成孔，然后下放孔隙水压力计测试设备并回填，整个过程较繁琐，并且历时较长；2、孔隙水压力计放置好后，需要填置砂土类滤料及密封粘土等，费时费力，且对孔隙水压力计会有损害，孔隙水压力计的止水密封效果较难保证，导致试验准确性低；3、钻机成孔过程中会产生大量泥浆，污染环境；4、孔隙水压力埋设后不能回收，既不经济又不环保；5、测试方法较复杂，埋设深度及测试设备的精确度难以保证。
技术实现思路
本专利技术针对上述问题，提供一种静压式的孔隙水压力测试装置及测试方法。本专利技术的目的可以通过下述技术方案来实现：一种静压式的孔隙水压力测试装置，包括静力触探仪、静探探杆、孔隙水压力计装置，所述静力触探仪上安装静探探杆，所述静探探杆的下端与孔隙水压力计装置连接；所述孔隙水压力计装置包括孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管、干砂，所述静探探杆连接套管和贯入护管呈上下布置地活套在孔隙水压力计外，孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管之间可相对轴向移动；所述孔隙水压力计包括上下连接的孔隙水压力计连接管和孔隙水压力计本体，所述孔隙水压力计连接管的上端设有上连接头和上橡胶密封圈，所述孔隙水压力计本体的下端设有下连接头和下橡胶密封圈；所述静探探杆连接套管的上端与静探探杆的下端连接，静探探杆连接套管的下端设有上连接支座，所述上连接支座设置于上连接头和上橡胶密封圈的下方，并对上连接头和上橡胶密封圈轴向下移限位，上橡胶密封圈设置于上连接支座和上连接头之间；所述贯入护管包括从上至下依次连接的上贯入护管、下贯入护管、贯入头，所述上贯入护管的上端设有下连接支座，所述下连接支座设置于下连接头和下橡胶密封圈的上方，并对下连接头和下橡胶密封圈轴向上移限位，下橡胶密封圈设置于下连接支座和下连接头之间，其中，贯入护管内的下连接支座和下橡胶密封圈之间填充有干砂，下连接支座处设有供干砂被向上挤出至贯入护管外的孔槽结构。进一步地，所述上连接支座和下连接支座均呈锥形。更进一步地，所述上连接支座的底面与静探探杆连接套管的下端管口齐平，并且上连接支座的底面外径大于静探探杆连接套管的外径；所述下连接支座的底面与上贯入护管的上端管口齐平，并且下连接支座的底面外径大于上贯入护管的外径。进一步地，所述孔槽结构为：下连接支座的内壁上设有沿周向均布的多个凸起，下连接支座的内壁、多个凸起、孔隙水压力计的外壁围成沿周向均布的多个轴向延伸的孔，孔供干砂被向上挤出至贯入护管外。进一步地，所述孔隙水压力计本体的上端连接有电缆线，所述电缆线从孔隙水压力计连接管、静探探杆连接套管、静探探杆中引出。进一步地，所述贯入头呈锥形。进一步地，所述孔隙水压力计连接管的下端与孔隙水压力计本体的上端、静探探杆连接套管的上端与静探探杆的下端、以及上贯入护管的下端与下贯入护管的上端均为螺纹连接。一种孔隙水压力测试方法，采用上述静压式的孔隙水压力测试装置，包括以下步骤：（1）将静力触探仪设置于测试地面上，通过静力触探仪把静探探杆逐步静压入测试地层中，直至需要的埋置深度；（2）通过静力触探仪缓慢上提静探探杆，将孔隙水压力计从贯入护管中提出，控制上提长度，致使孔隙水压力计本体露出与测试地层接触进行孔隙水压力测试；（3）测试结束后，通过静力触探仪把静探探杆和孔隙水压力计装置一同提出。进一步地，步骤（2）中，静探探杆连接套管和上连接支座随静探探杆一起被上提，上连接支座在被上提的过程中带动上连接头上移，进而将孔隙水压力计从贯入护管中提出。进一步地，步骤（2）中，孔隙水压力计从贯入护管中被提出的过程中，贯入护管中的干砂从孔槽中被下橡胶密封圈向上挤出，并覆盖在孔隙水压力计本体的表面。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：（1）对传统的孔隙水压力计装置进行改装，并将其与静探探杆连接，埋设时采用静力触探仪通过静探探杆把孔隙水压力计装置逐步静压入土中，可按需要精确控制埋设深度，并且可随时回收，整个装置结构简单，操作便捷，测试精度高，测试操作时比传统的钻机开孔埋设方法更简单，更快捷，且不产生泥浆；（2）孔隙水压力计装置采用静探探杆连接套管和贯入护管配合静探探杆，能在上提静探探杆时露出孔隙水压力计，使其与测试地层接触；（3）孔隙水压力计装置的贯入护管能防止静压过程中土层摩擦孔隙水压力计，避免造成损坏；（4）孔隙水压力计装置的孔隙水压力计的两端分别在与静探探杆连接套管和贯入护管的连接处设有橡胶密封圈，省去了原来成孔后需要埋置的密封填料，满足了测试部分的密封性需求；（5）孔隙水压力计装置的干砂能在被挤出时覆盖在孔隙水压力计表面，起到透水作用，保证测试效果，省去了原来成孔后需要埋置的滤料，满足了测试部分的透水性需求；（6）孔隙水压力计装置的静探探杆连接套管上的上连接支座和贯入护管上的下连接支座设计成锥形，增大了孔隙水压力计装置与地层的接触面积，便于贯入时确保孔隙水压力计装置的稳定性，并且在上提静探探杆时，下连接支座增大了阻力可保持贯入护管静止不动，便于孔隙水压力计随静探探杆2上拔，从而露出贯入护管进行测试。（7）采用静探探杆，孔隙水压力计的电缆线从静探探杆中牵出地面，连接接收设备，静探探杆对电缆线起到保护作用。综上，本专利技术避免了钻孔埋设时产生的泥浆，环境卫生，装置结构简单，操作便捷，测试精度高，省时省力，既经济又环保。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图。图2为本专利技术中的孔隙水压力计装置在静探探杆连接套管与贯入护管闭合时的结构示意图。图3为本专利技术中的孔隙水压力计的装配示意图。图4为本专利技术中的孔隙水压力计在孔隙水压力计连接管与孔隙水压力计本体分开时的结构示意图。图5为本专利技术中的静探探杆连接套管的结构示意图。图6为本专利技术中的贯入护管的装配示意图。图7为本专利技术中的贯入护管在上贯入护管与下贯入护管分开时的结构示意图。图8为本专利技术中的下连接支座的剖视图。图9为本专利技术中的孔隙水压力计装置在静探探杆连接套管被带动上提时的结构示意图。图中部件标号如下：1静力触探仪2静探探杆3孔隙水压力计装置4孔隙水压力计连接管5上连接头6上橡胶密封圈7孔隙水压力计本体8下连接头9下橡胶密封圈10电缆线11静探探杆连接套管12上连接支座13上贯入护管14下连接支座15下贯入护管16贯入头17干砂18凸起。具体实施方式以下结合附图详细说明本专利技术的具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静压式的孔隙水压力测试装置，其特征在于，包括静力触探仪、静探探杆、孔隙水压力计装置，所述静力触探仪上安装静探探杆，所述静探探杆的下端与孔隙水压力计装置连接；/n所述孔隙水压力计装置包括孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管、干砂，所述静探探杆连接套管和贯入护管呈上下布置地活套在孔隙水压力计外，孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管之间可相对轴向移动；/n所述孔隙水压力计包括上下连接的孔隙水压力计连接管和孔隙水压力计本体，所述孔隙水压力计连接管的上端设有上连接头和上橡胶密封圈，所述孔隙水压力计本体的下端设有下连接头和下橡胶密封圈；/n所述静探探杆连接套管的上端与静探探杆的下端连接，静探探杆连接套管的下端设有上连接支座，所述上连接支座设置于上连接头和上橡胶密封圈的下方，并对上连接头和上橡胶密封圈轴向下移限位，上橡胶密封圈设置于上连接支座和上连接头之间；/n所述贯入护管包括从上至下依次连接的上贯入护管、下贯入护管、贯入头，所述上贯入护管的上端设有下连接支座，所述下连接支座设置于下连接头和下橡胶密封圈的上方，并对下连接头和下橡胶密封圈轴向上移限位，下橡胶密封圈设置于下连接支座和下连接头之间，其中，贯入护管内的下连接支座和下橡胶密封圈之间填充有干砂，下连接支座处设有供干砂被向上挤出至贯入护管外的孔槽结构。/n...

【技术特征摘要】
1.一种静压式的孔隙水压力测试装置，其特征在于，包括静力触探仪、静探探杆、孔隙水压力计装置，所述静力触探仪上安装静探探杆，所述静探探杆的下端与孔隙水压力计装置连接；
所述孔隙水压力计装置包括孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管、干砂，所述静探探杆连接套管和贯入护管呈上下布置地活套在孔隙水压力计外，孔隙水压力计、静探探杆连接套管、贯入护管之间可相对轴向移动；
所述孔隙水压力计包括上下连接的孔隙水压力计连接管和孔隙水压力计本体，所述孔隙水压力计连接管的上端设有上连接头和上橡胶密封圈，所述孔隙水压力计本体的下端设有下连接头和下橡胶密封圈；
所述静探探杆连接套管的上端与静探探杆的下端连接，静探探杆连接套管的下端设有上连接支座，所述上连接支座设置于上连接头和上橡胶密封圈的下方，并对上连接头和上橡胶密封圈轴向下移限位，上橡胶密封圈设置于上连接支座和上连接头之间；
所述贯入护管包括从上至下依次连接的上贯入护管、下贯入护管、贯入头，所述上贯入护管的上端设有下连接支座，所述下连接支座设置于下连接头和下橡胶密封圈的上方，并对下连接头和下橡胶密封圈轴向上移限位，下橡胶密封圈设置于下连接支座和下连接头之间，其中，贯入护管内的下连接支座和下橡胶密封圈之间填充有干砂，下连接支座处设有供干砂被向上挤出至贯入护管外的孔槽结构。


2.根据权利要求1所述的静压式的孔隙水压力测试装置，其特征在于，所述上连接支座和下连接支座均呈锥形。


3.根据权利要求2所述的静压式的孔隙水压力测试装置，其特征在于，所述上连接支座的底面与静探探杆连接套管的下端管口齐平，并且上连接支座的底面外径大于静探探杆连接套管的外径；所述下连接支座的底面与上贯入护管的上端管口齐平，并且下连接支座的底面外径大于上贯入护管的外径。


4.根据权利要求1所述的静压式的孔隙水压力测试装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：周黎月，田丽霞，林杰豹，吴英，陈延峻，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31