CN103643669B - 用于勘察工作软土区域现场取样的设备及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于勘察工作软土区域现场取样的设备，包括承载平台、取样动力系统、取样装置、成孔装置、护孔装置、发电机和运输装置；所述运输装置将所述承载平台运送至工作地点，所述成孔装置在所述承载平台上进行形成取样孔的工作，所述护孔装置下设在所述成孔装置形成的孔内，所述取样装置获取所述取样孔底标高之下15～80cm处的土样。本发明还公开了采用上述用于勘察工作软土区域现场取样的设备进行取样的方法。本发明能够在具有很高含水率和很低承载能力的软土区域进行勘察取样工作，并且能够取得高等级原状土样。

Description

用于勘察工作软土区域现场取样的设备及方法

技术领域

本发明涉及一种勘察取样的设备及方法，特别是一种用于勘察工作软土区域现场取样的设备及方法。

背景技术

软土区域勘察是软基加固工程和疏浚吹填土改良工程中的一项重要工作。在确保工程设计方案准确可行的前提下，使工程建设得以科学地、有计划地进行，从而可以保障工期、保证质量，安全顺利地完成工程项目，是一项非常有益的工作，具有极大的经济效益和社会效益。

软土区域工程项目在立项和工程可行性研究前期，需要详细了解现场的基本土层情况，因而，需要进行勘察取样工作。目前，软土区域勘察取样的设备及方法主要有三种：一)软土区域具有较低的含水率和较高的承载能力，采用常规钻探设备进行勘察取样，常规钻探在成孔过程中对下部土层造成一定程度的扰动，因此，不能取得高等级的原状土样。二)软土区域具有较高的含水率和较低的承载能力，常规钻探设备由于自身重量较大，无法在其上工作，采用潜钻法进行勘察取样，全人工作业，工作场地安全系数低，有效钻探深度较浅，对目标土层扰动较大，采用该方法获得的土样只能用于辨别成分，不能用该土样获得准确的物理指标和力学指标。三)软土区域具有很高的含水率和很低的承载能力，人员及设备无法在其上工作，靠自然晾晒干化后再进行勘察取样工作，勘察取样工作需要等待6个月～2年，使工程工期大大延长，造成工程成本加大。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于勘察工作软土区域现场取样的设备及方法，采用该设备及方法能够在具有很高含水率和很低承载能力的软土区域进行勘察取样工作，并且能够取得高等级原状土样。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的一个技术方案是：一种用于勘察工作软土区域现场取样的设备，包括承载平台、取样动力系统、取样装置、成孔装置、护孔装置、发电机和运输装置；所述承载平台包括底盘、脚踏板和反压重物，在所述底盘上两侧铺设有所述脚踏板，在所述脚踏板和/或所述底盘上置放有所述反压重物；所述取样动力系统包括支架和动力部分，所述支架固定在所述底盘上的中间位置处，在所述支架的中部设有垂直导向孔；所述动力部分包括驱动装置和传动机构，所述传动机构包括安装在所述支架上的主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴均水平设置，二者相互平行，所述主动轴位于所述从动轴的正上方，在所述主动轴和所述从动轴之间设有两条对称布置的传动链，所述主动轴与所述驱动装置连接，所述驱动装置安装在所述支架上；所述取样装置包括空心的连接杆、余样储存器、薄壁取样盒、密封盖、密封销和密封胶垫；所述连接杆垂直设置，其内径大于所述密封销的外径，所述连接杆的上端部与位于其两侧的两条所述传动链连接，所述连接杆的上端穿过所述垂直导向孔，所述连接杆的下端与所述余样储存器的顶部连接，所述余样储存器的底部与所述薄壁取样盒的顶部之间设有可拆连接，所述密封销固定在所述余样储存器的顶部内，在所述密封销和所述余样储存器之间设有所述密封胶垫，所述薄壁取样盒的顶部和底部各设有一所述密封盖；所述成孔装置包括依次连接的滤水器、水泵和冲压头；所述护孔装置包括多节相互连接的PVC套管；所述发电机与所述水泵通过电缆连接；所述运输装置将所述承载平台运送至工作地点，所述成孔装置在所述承载平台上进行形成取样孔的工作，所述护孔装置下设在所述成孔装置形成的孔内，所述取样装置获取所述取样孔底标高之下15～80cm处的土样。

所述底盘采用由纵向焊管和横向焊管形成的格构结构，所述纵向焊管和所述横向焊管之间采用卡扣连接。

在所述支架的顶部设有整平设施。

所述连接杆和所述传动链通过“W”型卡钳连接在一起，所述“W”型卡钳设有左中右三个钳口，中间钳口卡固在所述连接杆上，左右两侧的钳口分别通过插销与相应侧的所述传动链的外侧连接。

所述余样储存器和所述薄壁取样盒通过带丝卡头连接，所述带丝卡头设有阶梯内孔，所述带丝卡头的上部设有大孔，所述大孔上设有与所述余样储存器底部连接的内螺纹，所述带丝卡头的下部设有小孔；在所述薄壁取样盒的顶部外圆周面上设有钢环，所述钢环的外径大于所述小孔的内径，所述大孔和所述小孔之间形成有与所述钢环相邻的台阶，所述钢环伸入在所述余样储存器的底部之内，所述带丝卡头套装在所述薄壁取样盒和所述余样储存器的外面，所述带丝卡头的上部与所述余样储存器螺纹连接，所述钢环坐在所述带丝卡头内的所述台阶上。

所述冲压头为缩口型或鸭嘴型或直筒型。

相邻两节所述PVC套管之间通过卡扣和套管接头形成可拆连接，所述套管接头套装在在上套管和在下套管上，所述套管接头的下部与所述在下套管的顶部螺纹连接，所述在下套管的顶部两侧设有下部耳环，所述下部耳环设置在所述套管接头之下；所述在上套管的底端插在所述套管接头内，所述在上套管的底端与所述在下套管的顶端对接，所述在上套管的底部两侧设有与所述下部耳环相对的上部耳环，所述上部耳环设置在所述套管接头之上，上下相对的所述上部耳环和所述下部耳环通过所述卡扣连接。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的另一个技术方案是：一种采用上述的用于勘察工作软土区域现场取样的设备进行取样的方法，包括以下步骤：

一)采用运输装置将组成设备的零部件运送至工作地点；

二)完成承载平台的施工；

三)在承载平台上安装取样动力系统，

四)在承载平台上采用取样装置获取首层土样；

五)下沉第一节PVC套管至预设深度；

六)采用冲孔装置将第一节PVC套管内的泥冲出；

七)采用取样装置获取第二层土样；

八)采用冲孔装置成孔，采用PVC套管护孔，采用取样装置获取土样，成孔、护孔和取样依序循环进行，逐步深入，直至完成预设深度的取样；

其中：成孔深度比取样深度要浅15～30cm；采用“W”型卡钳将连接杆及连接杆两侧的传动链连接在一起，使取样装置在传动链的牵拽下下降，使取样装置在传动链的带动下切入土层；

取样时，成孔深度与护孔装置的底标高相等，余样储存器的顶标高与成孔装置的底标高平齐；在取样装置切入土层至预设深度之后，从连接杆的上端投放密封销，使密封销固定在余样储存器的顶部内，然后，将取样装置提到地面上，拆除余样储存器与薄壁取样盒之间的连接，然后，用密封盖封堵薄壁取样盒的底口，将薄壁取样盒从余样储存器上脱离下来，用另一密封盖封盖薄壁取样盒的顶口，至此，已完成一次取样工作；将余样储存器从连接杆的下端卸下来，拔出密封销，去除余样储存器内的土体，将新的薄壁取样盒连接在余样储存器上，即可进行下一次取样工作。

本发明具有的优点和积极效果是：

1)可操作性强，通过组装可以满足不同复杂程度的工作现场。有承载平台、反压重物、发电机、手动设施和密封可靠的取样装置，将上述的部件有效合理的组合与选用可以解决不同环境中遇到的不同困难，适合于软土工程建设中常规勘察设备无法进行工作区域，获得高质量的勘察成果。

2)安装速度快，通过运输装置把设备的零部件运输到设定孔位上，承载平台的施工、取样动力系统的组装、成孔装置的组装和取样装置的组装，可以同时进行，形成取样设备后可以马上投入使用，具有安装速度快且能够现场组装的特点，可以更加安全、可靠地开展野外工作，并且能够提高野外工作的效率。

3)安全性高，将承载平台做大以满足重力的几倍，这样在有足够安全保障的前提下开展取样工作，在取样时准备充足的反压重物以满足土体的抗压力，保证了取样的安全性。在取样时通过连接杆控制样品的实际高程，通过余样储存器保证清孔残余土体不影响样品的真实质量，保证了数据的可靠性。

4)性能稳定，能够在取样期间通过带丝卡头和钢环使薄壁取样盒与余样储存器紧密结合，通过密封销与密封胶垫的紧密结合保证了真空空间的形成，通过两个密封盖与薄壁取样盒的紧密配合保证了土体成分的完整性。在不同深度重复进行取样操作，就可以源源不断地把每一层土样一一取出，为今后的规划、预算、设计提供有利的数据保障。具有使用灵活的特点，具有很好的工程适应性。

5)建设成本低，对已有勘察设备进行二次开发整合，即可组建成型。成本低，易实现。

6)在使用器材上选择性较强。高压水泵可根据软土性质和抗压强度进行选型，可选汽油泵或分体泵；冲压头可根据实际土质选择缩口型、鸭嘴型或直筒型；连接杆和PVC套管的长度可以自由选择1米、2米或3米等；驱动装置可以选择电动式或手摇式；运输装置可以选择荆芭或气垫船。选择任何形式的器材均不影响土样质量。并且本发明操作安全简便、无任何环境污染。

综上所述，本发明能够在复杂的软土区域现场准确采集各土层样品，通过对样品实验数据的分析可以为工程设计提供准确的现场土质资料，使设计方案更加客观有效，使软土区域前期的勘察工作成为可能，设计方案更切合实际，使工程的进度得到有效地保证。本发明操作灵活、管理方便、运行费用低、现场适用性好，能够实现半自动化控制。在进行勘察作业时，能够达到《岩土工程勘察规范》(GB50021-2009)的规定。特别适合于我国软土地基加固工程、疏浚吹填工程和吹填土改良工程的勘察工作。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的成孔装置结构示意图；

图3是本发明的缩口型冲压头结构示意图；

图4是本发明的鸭嘴型冲压头结构示意图；

图5是本发明的直筒型冲压头结构示意图；

图6是本发明的护孔装置结构示意图；

图7是本发明的取泥装置分解示意图；

图8是本发明的“W”型卡钳结构示意图。

图中：1-1、底盘，1-2、脚踏板，2-1、支架，2-2、整平设施，2-3、传动链，2-4、驱动装置，2-5、主动轴，3-1、滤水器，3-2、水管，3-3、水泵，3-4、冲压头，4、护孔装置，4-1、在上套管，4-2、套管接头，4-3、在下套管，4-4、上部耳环，4-5、卡扣，4-6、下部耳环，5-1、连接杆，5-2、余样储存器，5-3、带丝卡头，5-4、钢环，5-5、薄壁取样盒，5-6、密封盖，5-7密封销，5-8、密封胶垫。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参见图1～图8，一种用于勘察工作软土区域现场取样的设备，包括承载平台、取样动力系统、取样装置、成孔装置、护孔装置、发电机和运输装置。

承载平台包括底盘1-1、脚踏板1-2和反压重物(图中未示出)，底盘1-1采用由纵向焊管和横向焊管形成的格构结构，纵向焊管和横向焊管之间采用卡扣连接，

在底盘1-1上两侧铺设有脚踏板1-2，以形成工作平台，在脚踏板1-2和/或底盘1-1上置放有反压重物。纵向焊管的长度和横向焊管的长度可根据现场的实际情况来确定，用连接卡扣随意组建形状；脚踏板根据实际需要选择材料，可采用木板或高密度泡沫塑料板；反压重物可采用现场的材料如泥土、石块等充当，用蛇皮袋装上即可，选择空间广泛。上述的所有设备均全面考虑到外界综合因素的影响，适用性和操作性更强。

取样动力系统包括支架2-1和动力部分，支架2-1采用连接卡扣固定在底盘1-1上的中间位置处，在所述支架2-1的中部设有垂直导向孔；在支架2-1的顶部设有整平设施2-2，在本实施例中，整平设施2-2采用圆水准器，用于调整支架中心线部位与地平面的垂直度。动力部分包括驱动装置2-4和传动机构；驱动装置2-4可以是安装在支架2-1上的电机或摇把，采用电机时，由发电机供电。传动机构包括安装在支架2-1上的主动轴2-5和从动轴(图中未示出)，主动轴2-5和从动轴均水平设置，二者相互平行，主动轴2-5位于从动轴的正上方，在主动轴2-5和从动轴之间设有两条对称布置的传动链2-3，所述主动轴2-5与驱动装置2-4连接。支架2-1由轻质钢材焊接组装而成；整平设施2-2固定在支架2-1的顶部；驱动装置2-4通过链传动机构和齿轮传动机构与主动轴2-5连接，形成两级加速，以提高连接杆5-1的送入和提出速度。取样动力系统由以上各部件相互连接组成，现场组装简便，运输方便，能够解决现场作业面承载力较差的困难。

取样装置包括连接杆5-1、余样储存器5-2、带丝卡头5-3、薄壁取样盒5-5、钢环5-4、密封盖5-6、密封销5-7和密封胶垫5-8共八部分。

连接杆5-1是空心的轻质杆，上端穿过支架上的垂直导向孔，该垂直导向孔有上下两个，是专为保持连接杆5-1垂直设置的。连接杆5-1由多根通过管螺纹连接的短管形成，每根短管的长度可以为1米、2米或3米，连接杆5-1的内径大于密封销5-7的外径，所述连接杆5-1垂直设置，其内径大于所述密封销5-7的外径，所述连接杆5-1的上端部与位于其两侧的两条所述传动链2-3连接，在本实施例中，采用“W”型卡钳6将连接杆5-1和传动链2-3连接在一起，使连接杆5-1和传动链2-3上下同步运动。具体结构为：在连接杆5-1上设有内凹的卡口，“W”型卡钳设有左中右三个钳口，中间钳口6-2卡固在连接杆5-1的卡口内，左右两侧的钳口6-1、6-3分别通过插销与相应侧的传动链2-3的外侧连接。还可以采用在连接杆5-1上设置外凸耳板，在“W”型卡钳的中间钳口6-3上设置相应的卡槽，用卡槽卡住耳板。“W”型卡钳上设有把手6-4。

连接杆5-1的下端与余样储存器5-2的顶部螺纹连接，余样储存器5-2的底部与薄壁取样盒5-5的顶部之间设有可拆连接，在本实施例中，余样储存器5-2的底部与薄壁取样盒5-5的顶部通过带丝卡头5-3形成可拆连接。具体结构为：在薄壁取样盒5-5的顶部外圆周面上设有钢环5-4，钢环5-4固定在薄壁取样盒的上端以下1cm处。带丝卡头5-3设有阶梯内孔，上部是大孔，设有与余样储存器5-2底部连接的内螺纹，下部是小孔，钢环外径大于小孔内径，大、小孔之间形成有与钢环5-4适配的台阶，钢环伸入至余样储存器5-2的底部之内，带丝卡头5-3套装在薄壁取样盒5-5和余样储存器5-2的外面，带丝卡头5-3的上部与余样储存器5-2螺纹连接，钢环坐在带丝卡头5-3内的台阶上，带丝卡头5-3将余样储存器5-2和薄壁取样盒5-5紧密连接在一起，使余样储存器5-2和薄壁取样盒5-5形成连贯的环形空间。

当薄壁取样盒5-5被压入预定深度形成样柱后，从连接杆的上端投放密封销5-7，密封销5-7在重力的作用下密封固定在余样储存器5-2的顶部内，在余样储存器5-2的顶部内设有密封胶垫5-8，密封胶垫5-8位于密封销5-7和余样储存器5-2之间。在密封销5-7的作用下，余样储存器5-2、带丝卡头5-3和薄壁取样盒5-5在取样后形成一个密封的闭塞空间，保障了获得土样的密闭性，保证了土样水分的完整性和资料准确性。

当薄壁取样盒5-5被提到地面后，立刻将密封盖5-6盖在薄壁取样盒的底部，而后从余样储存器底部取下薄壁取样盒5-5，再用另一密封盖5-6盖在薄壁取样盒的顶部。一个薄壁取样盒5-5配备两个密封盖5-6，用于密封薄壁取样盒5-5的两端。密封盖5-6的使用保证了薄壁取样盒5-5的密封性，进一步保证了样品的质量，连接杆5-1的长度变化能够保证不同土层的深度变化。采用本发明能够获得20m以下的土样。

在本实施例中，薄壁取样盒5-5的壁厚为1.5mm，高度为30～50cm；余样储存器5-2的高度为15～30cm。

成孔装置包括依次连接的滤水器3-1、水泵3-3和冲压头3-4三部分。现场的水依次流经滤水器3-1和水泵3-3后，通过冲压头3-4喷出，三部分通过水管3-2连接，连贯性好，抗外部堵塞能力强，成孔速度快，特别适用于软土和砂质土。水管需要有较高的耐压能力，最好是不低于25kPa；水泵根据现场实际需要选择合适的功率，最小不应小于10kw水泵3-2由发电机提供电力。水泵可根据软土性质和抗压强度进行选型，压力较小时或成孔深度在15米以下时，可选用汽油泵，当压力较大时或成孔深度在15米以上时，可选用分体泵；冲压头可根据实际土质进行选型，抗压力较大时，可选择缩口型，冲击面宽大且抗压力较小时，可选用鸭嘴型，抗压力介于上述两种情况之间时，可选择直筒型。

护孔装置4包括多节PVC套管，相邻两节PVC套管之间为可拆连接，在本实施例中，相邻两节PVC套管之间通过卡扣和套管接头形成可拆连接，可以便捷的在现场组装、材质轻便、结构紧凑。具体结构为：所述套管接头4-2套装在在上套管4-1和在下套管4-3上，套管接头4-2的下部与在下套管4-3的顶部螺纹连接，在下套管4-3的顶部两侧设有下部耳环4-6，下部耳环4-6设置在套管接头4-2之下，在上套管4-1的底端插在套管接头4-2内，在上套管4-1的底端与在下套管4-3的顶端对接，在上套管4-1的底部两侧设有与下部耳环4-6相对的上部耳环4-4，上部耳环4-4设置在套管接头4-2之上，上下相对的上部耳环4-4和下部耳环4-6通过卡扣4-5连接。

当成孔装置完成的成孔深度达到一定标高以后，伴随着深度的不断增加，上部的成孔极易塌陷造成工作停滞，此时采用PVC套管逐步跟进，能够保证上部成孔的完整性和取样工作的延续性。采用卡扣和套管接头连接相邻的在上套管和在下套管，可以根据需要，随时将PVC套管下入至成孔中，或将PVC套管从成孔中取出，以便于重复使用。

所述发电系统包括发电机和电缆两部分。随时可以将发电机或电缆拉到所需要的工作区域，为水泵和驱动装置供电。

所述运输装置包括荆芭和气垫船。当地质较好，人员能够在地面走动，或者是取样地点离岸区较近时采用荆芭运输较为方便；当作业区域的含水率过高，人员不能行走，或离岸较远时采用气垫船运输较为安全。

所述运输装置将所述承载平台搬运至工作地点，所述成孔装置在所述承载平台上进行形成取样孔的工作，所述护孔装置下设在所述成孔装置形成的孔内，所述取样装置获取所述取样孔底标高之下15～80cm处的土样。

采用上述设备进行取样的方法：

一)采用运输装置将组成设备的零部件运送至工作地点，其中承载平台可以在取样作业地点现场组装，也可以在岸上组成后再运送至取样作业地点；

二)完成承载平台的施工；

三)在承载平台上安装取样动力系统，

四)在承载平台上采用取样装置获取首层土样；

五)下沉第一节PVC套管至预设深度；

六)采用冲孔装置将第一节PVC套管内的泥冲出，

七)采用取样装置获取第二层土样，

最初的浅层取样可由人工直接将取样装置压入；

八)采用冲孔装置成孔，采用PVC套管护孔，采用取样装置获取土样，成孔、护孔和取样依序循环进行，逐步深入，直至完成预设深度的取样；

其中：成孔深度比取样深度要浅15～30cm，该深度与余样储存器的高度相同，随着取样深度的增加，阻力的增大，采用“W”型卡钳将连接杆及连接杆两侧的传动链连接在一起，使取样装置在传动链的牵拽下下降，使取样装置在传动链的带动下切入土层。

取样时，成孔深度与护孔装置的底标高相等，余样储存器的顶标高与成孔装置的底标高平齐；在取样装置切入土层至预设深度之后，从连接杆的上端投放密封销，密封销在重力的作用下密封固定在余样储存器的顶部内，在密封销的作用下，余样储存器和薄壁取样盒内的土样形成真空；上提连接杆，在环境压力的作用下，余样储存器和薄壁取样盒内的土样会随余样储存器和薄壁取样盒一起向上运动，提到地面上后，将带丝卡头从余样储存器上拧下来，然后，用密封盖封堵薄壁取样盒的底口，将薄壁取样盒从余样储存器中拔出，用另一密封盖封盖薄壁取样盒的顶口，至此，已完成一次取样工作。将余样储存器从连接杆的下端卸下来，拔出密封销，去除余样储存器内的土体，用带丝卡头将新的薄壁取样盒连接在余样储存器上，即可进行下一次取样工作。

采用将取样动力系统设置在承载平台上的结构，使本发明能够在具有很高含水率和很低承载能力的软土区域进行勘察取样工作；采用冲孔在先，护孔紧随其后，逐步深入的成孔方法，能够使取样深度达到18m以上，采用去除上部15～30cm土体，获取下部土样的方法，使本发明能够获得高等级原状土样。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，包括承载平台、取样动力系统、取样装置、成孔装置、护孔装置、发电机和运输装置；

所述承载平台包括底盘、脚踏板和反压重物，在所述底盘上两侧铺设有所述脚踏板，在所述脚踏板和/或所述底盘上置放有所述反压重物；

所述取样动力系统包括支架和动力部分，所述支架固定在所述底盘上的中间位置处，在所述支架的中部设有垂直导向孔；所述动力部分包括驱动装置和传动机构，所述传动机构包括安装在所述支架上的主动轴和从动轴，所述主动轴和所述从动轴均水平设置，二者相互平行，所述主动轴位于所述从动轴的正上方，在所述主动轴和所述从动轴之间设有两条对称布置的传动链，所述主动轴与所述驱动装置连接，所述驱动装置安装在所述支架上；

所述取样装置包括空心的连接杆、余样储存器、薄壁取样盒、密封盖、密封销和密封胶垫；所述连接杆垂直设置，其内径大于所述密封销的外径，所述连接杆的上端部与位于其两侧的两条所述传动链连接，所述连接杆的上端穿过所述垂直导向孔，所述连接杆的下端与所述余样储存器的顶部连接，所述余样储存器的底部与所述薄壁取样盒的顶部之间可拆连接，所述密封销固定在所述余样储存器的顶部内，在所述密封销和所述余样储存器之间设有所述密封胶垫，所述薄壁取样盒的顶部和底部各设有一所述密封盖；

所述成孔装置包括依次连接的滤水器、水泵和冲压头；

所述护孔装置包括多节相互连接的PVC套管；

所述发电机与所述水泵通过电缆连接；

所述运输装置将所述承载平台运送至工作地点，所述成孔装置在所述承载平台上进行形成取样孔的工作，所述护孔装置下设在所述成孔装置形成的孔内，所述取样装置获取所述取样孔底标高之下15～80cm处的土样。

2.根据权利要求1所述用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，所述底盘采用由纵向焊管和横向焊管形成的格构结构，所述纵向焊管和所述横向焊管之间采用卡扣连接。

3.根据权利要求1所述用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，在所述支架的顶部设有整平设施。

4.根据权利要求1所述用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，所述连接杆和所述传动链通过“W”型卡钳连接在一起，所述“W”型卡钳设有左中右三个钳口，中间钳口卡固在所述连接杆上，左右两侧的钳口分别通过插销与相应侧的所述传动链的外侧连接。

5.根据权利要求1所述用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，所述余样储存器和所述薄壁取样盒通过带丝卡头连接，所述带丝卡头设有阶梯内孔，所述带丝卡头的上部设有大孔，所述大孔上设有与所述余样储存器底部连接的内螺纹，所述带丝卡头的下部设有小孔；在所述薄壁取样盒的顶部外圆周面上设有钢环，所述钢环的外径大于所述小孔的内径，所述大孔和所述小孔之间形成有与所述钢环相邻的台阶，所述钢环伸入在所述余样储存器的底部之内，所述带丝卡头套装在所述薄壁取样盒和所述余样储存器的外面，所述带丝卡头的上部与所述余样储存器螺纹连接，所述钢环坐在所述带丝卡头内的所述台阶上。

6.根据权利要求1所述用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，所述冲压头为缩口型或鸭嘴型或直筒型。

7.根据权利要求1所述用于勘察工作软土区域现场取样的设备，其特征在于，相邻两节所述PVC套管之间通过卡扣和套管接头形成可拆连接，所述套管接头套装在在上套管和在下套管上，所述套管接头的下部与所述在下套管的顶部螺纹连接，所述在下套管的顶部两侧设有下部耳环，所述下部耳环设置在所述套管接头之下；所述在上套管的底端插在所述套管接头内，所述在上套管的底端与所述在下套管的顶端对接，所述在上套管的底部两侧设有与所述下部耳环相对的上部耳环，所述上部耳环设置在所述套管接头之上，上下相对的所述上部耳环和所述下部耳环通过所述卡扣连接。

8.一种采用如权利要求1所述的用于勘察工作软土区域现场取样的设备进行取样的方法，其特征在于，包括以下步骤：

一)采用运输装置将组成设备的零部件运送至工作地点；

二)完成承载平台的施工；

三)在承载平台上安装取样动力系统，

四)在承载平台上采用取样装置获取首层土样；

五)下沉第一节PVC套管至预设深度；

六)采用冲孔装置将第一节PVC套管内的泥冲出；

七)采用取样装置获取第二层土样；

八)采用冲孔装置成孔，采用PVC套管护孔，采用取样装置获取土样，成孔、护孔和取样依序循环进行，逐步深入，直至完成预设深度的取样；

其中：成孔深度比取样深度要浅15～30cm；采用“W”型卡钳将连接杆及连接杆两侧的传动链连接在一起，使取样装置在传动链的牵拽下下降，使取样装置在传动链的带动下切入土层；

取样时，成孔深度与护孔装置的底标高相等，余样储存器的顶标高与成孔装置的底标高平齐；在取样装置切入土层至预设深度之后，从连接杆的上端投放密封销，使密封销固定在余样储存器的顶部内，然后，将取样装置提到地面上，拆除余样储存器与薄壁取样盒之间的连接，然后，用密封盖封堵薄壁取样盒的底口，然后，将薄壁取样盒从余样储存器上脱离下来，用另一密封盖封盖薄壁取样盒的顶口，至此，已完成一次取样工作；将余样储存器从连接杆的下端卸下来，拔出密封销，去除余样储存器内的土体，将新的薄壁取样盒连接在余样储存器上，即可进行下一次取样工作。