【技术实现步骤摘要】
本申请涉及黄土岩芯采取，具体涉及一种用于深部黄土的不扰动采样装置。
技术介绍
1、原状土取样与试验是岩土工程勘察中一项必不可少的、经常性的、极为重要的基础工作。几乎任何一项岩土技术勘察或分析研究工作都离不开对勘察、研究对象进行不扰动土样的采取，以对其进行室内试验，掌握能如实反映土层或土体的天然物理状态的各项物理力学性质，并获得设计所需的各种物理力学参数。原状土样质量低劣就无法正确反映地基土层的真实性状，既可能导致对地基的估计过高，使工程设计偏于危险；更多的是导致对土质的评价偏低，设计偏于保守，无形中浪费大量宝贵的建设资金。由此可见，取样的质量高低将直接影响到工程地质评价和岩土工程设计、施工。
2、正常情况下，土样的扰动主要有两个来源。一是在钻探、取土、运输、储存和开土过程中的机械扰动；二是由于将土从土层的深部取出，卸除了原生应力，土样发生膨胀，这是由于土样应力条件和物理状态的改变所造成的扰动。前者可以通过改善钻探取土的设备和工艺，改进与提高钻探、试验水平来降低其影响；而后者是不可避免的，但可以通过对土样的预处理来模拟恢复原生应力状态，降低卸荷扰动的影响。目前黄土地区常用的取样方法有两种，分别为钻探取样和探井取样，一般认为钻探取样对土体的结构性扰动较大；探井取样由人工从井壁切取后及时送至地面，立即装入样筒，并用切剩的散土填实后蜡封。由于探井取样对土体结构性扰动小，室内获取土体试验参数误差相对较小，但取样仅限0～30m深度范围内，超过30m存在严重的人员安全问题，原状样取样难以实现，同时面临水分易流失、运输扰动很难控制等
3、因此，需要一种适用于深部黄土内采取不扰动样装置及取样方法解决以上问题，成功采取深部黄土原状样。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请提供了一种用于深部黄土的不扰动采样装置，可有效解决深部黄土取样钻孔易塌孔导致无法取样、常规钻探取样扰动大、薄壁取土器质量无法保证、钻进取样效率低下、运输扰动大、水分失真等问题，本装置基于钻具、套管组、样管和分截组的配合模式，利用抑制黄土水敏性的泥浆冲洗液，采取正循环冲洗方式，消除或者极大程度地降低取样的扰动，有效地防止土样之间的挤压，从而降低取样及试验对黄土物理力学指标准确性的影响。
2、本申请提供的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，包括钻具，套管组，所述套管组套接于所述钻具内，所述套管组设置有内管和取土器；其中，所述套管组和所述钻具之间设有用于流动抑制水敏性泥浆冲洗液的空隙；以及样管，所述样管可拆卸套接于所述内管和所述取土器内；以及分截组，所述分截组设置于套管组和样管上，通过所述分截组的销板穿插所述内管和所述样管，对样管内样品截断。
3、在本方面使用时，首先打孔至取样位，后下方钻具进行取样，土样通过取土器切口，进入样管保存，待土样填充至样管四分之三以上后，通过分截组隔断处理，同时套管组200和所述钻具之间采取正循环冲洗方式，抑制水敏性泥浆冲洗液通过水泵输送，取样完成后拆卸样管，蜡封处理。
4、进一步的，所述钻具包括：钻杆，以及连接于所述钻杆的钻头；所述钻头端头螺纹安装环帽；其中，环帽贯穿设置有若干漏孔。
5、进一步的，所述环帽与取土器的锥头相抵触。
6、进一步的，所述锥头与所述内管螺纹可拆卸连接。
7、进一步的，所述取土器采用薄壁束节式敞口取土器
8、进一步的，所述内管端部设置有单向球阀，所述单向球阀阻止抑制水敏性泥浆冲洗液进入所述样管。
9、进一步的，所述单向球阀与所述内管端头的内管壁上贯穿若干水眼；所述内管端头与所述钻头端面之间设置连管。
10、进一步的，所述分截组包括：可活动插接于所述内管和所述样管的销板；以及连接于所述销板端头，且置于所述钻具和所述内管之间的销帽；以及
11、缠绕在所述销帽的弹簧环；以及用于阻挡销板，安装于所述内管内的阻筒。
12、进一步的，所述阻筒通过安装于阻筒和内管之间的弹簧复位；以及所述阻筒通过固定于所述阻筒，且穿透整个装置的拉绳脱位。
13、进一步的，所述可活动插接于所述内管和所述样管上的销板设置小于等于两组。
14、与现有技术相比，本方案的有益效果在于：
15、(1)取样钻进中利用抑制土体水敏性泥浆直接冲洗、悬浮携带内管与外管之间的废土，同时可有效避免机械力对岩芯的破坏作用，可有效消除或者极大程度地降低黄土取样扰动情况，进而提高黄土物理力学参数准确性；
16、(2)束节式取土器是综合了厚壁和薄壁取土器的优点而设计的，其特点是将厚壁取土器下端刃口段改为薄壁管，以降低厚壁管面积比的不利影响。
17、(3)可实现1m连续取样，大大提高了原状样可用率，能够满足灵活研究连续深度或不同深度内黄土力学性质的需求；
18、(4)有效避免了钻孔孔壁坍塌，可有效突破取样深度限制，大大提高了钻孔取样及整体钻进效率；
19、(5)取样便于保存及运输，可有效阻止水分散失，有效解决室内试验不及时导致原状样含水率失真问题；
20、(6)该装置结构简单，施工便捷，适用于多种常规工程钻探机械，经济适用性强。
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1.一种用于深部黄土的不扰动采样装置，包括钻具，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述钻具包括：
3.根据权利要求2所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述环帽与取土器的锥头相抵触。
4.根据权利要求3所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述锥头与所述内管螺纹可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述取土器采用薄壁束节式敞口取土器。
6.根据权利要求2所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述内管端部设置有单向球阀，所述单向球阀阻止抑制水敏性泥浆冲洗液进入所述样管。
7.根据权利要求6所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述单向球阀与所述内管端头的内管壁上贯穿若干水眼；
8.根据权利要求1所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述分截组包括：
9.根据权利要求8所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在
10.根据权利要求8所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述可活动插接于所述内管和所述样管上的销板设置小于等于两组。
...【技术特征摘要】
1.一种用于深部黄土的不扰动采样装置，包括钻具，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述钻具包括：
3.根据权利要求2所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述环帽与取土器的锥头相抵触。
4.根据权利要求3所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述锥头与所述内管螺纹可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征在于，所述取土器采用薄壁束节式敞口取土器。
6.根据权利要求2所述的一种用于深部黄土的不扰动采样装置，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：李论基，赵天宇，安亮，张嘉峰，王洪海，毛霆，
申请(专利权)人：甘肃省交通规划勘察设计院股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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