CN114941315A - 便携式路基压实度检测装置及其检测方法 - Google Patents

便携式路基压实度检测装置及其检测方法 Download PDF

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CN114941315A CN202210470281.1A CN202210470281A CN114941315A CN 114941315 A CN114941315 A CN 114941315A CN 202210470281 A CN202210470281 A CN 202210470281A CN 114941315 A CN114941315 A CN 114941315A
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Abstract

本发明公开了便携式路基压实度检测装置及其检测方法，涉及路基压实检测领域，包括下层盒，所述下层盒的顶端开设有上层盒，所述下层盒的内部安装有烘干机构，所述烘干机构的一侧开设有多组存放机构，所述下层盒的内部位于下层盒的一端开设有固定机构，所述上层盒的内部安装有环刀机构，所述上层盒的内部位于环刀机构的一端开设有取土器，所述取土器的一侧开设有多组存药管。本发明通过设置的供能机构以及上层盒，首先将太阳能板转出，在转动调节杆，调节杆通过底端的支撑滑杆转动，随后将支撑滑杆与固定槽卡合完成对太阳能板的固定，使太阳能板能够与太阳直射方向趋近垂直，从而提高了太阳能板的吸收效率。

Description

便携式路基压实度检测装置及其检测方法
技术领域
本发明涉及路基压实检测，具体为便携式路基压实度检测装置及其检测方法。
背景技术
对于路基、路面半刚性基层及粒料类柔性基层而言，压实度是指工地上实际达到的干密度与室内标准击实实验所得最大干密度的比值；对沥青面层、沥青稳定基层而言，压实度是指现场达到的密度与室内标准密度的比值。因此路基压实度的测定主要包括室内标准密度(最大干密度)确定和现场密度试验，路基压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一，表征现场压实后的密度状况，压实度越高，密度越大，材料整体性能越好，在对路基压实度进行检测时，通常会采用灌砂法、核子法以及环刀法。
在对路基进行测量时，灌砂法操作不便，核子法设备价格较高，且在检测时会有一定的辐射产生，而且检测效果不佳，因此方便使用的环刀法较为常用，在使用环刀法对土壤进行检测时，需要采用环刀对土壤进行取样，但是环刀在取样时会对土壤造成较大的破坏，而且取样效率较差，在对土壤取样后，需要对土壤样本内的含水量进行检测，一般会对土壤进行烘干，但是烘干效率较低，而且在使用装置时，装置不能及时的进行充电，影响正常使用。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决环刀取样不便、土壤烘干不便、装置不便充电的问题，提供便携式路基压实度检测装置及其检测方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：便携式路基压实度检测装置，包括下层盒，所述下层盒的顶端开设有上层盒，所述下层盒的内部安装有烘干机构，所述烘干机构的一侧开设有多组存放机构，所述下层盒的内部位于下层盒的一端开设有固定机构，所述上层盒的内部安装有环刀机构，所述上层盒的内部位于环刀机构的一端开设有取土器，所述取土器的一侧开设有多组存药管，所述存药管的内部填充有多种润滑剂，所述下层盒的内部位于烘干机构的下方开设有压力传感器，所述上层盒的外壁开设有多组供能机构；
所述环刀机构包括取样管、环盖、把手以及切割环刀，所述取样管的底端开设有螺纹，所述取样管通过螺纹与切割环刀固定连接，所述环盖的外壁开设有气孔，所述环盖通过底端螺纹与把手固定连接，所述环盖通过底端与取样管的顶端卡合连接；
所述烘干机构包括有与下层盒顶端固定连接的底板，所述底板的顶端开设有支撑架，所述支撑架的底端贯穿下层盒并延伸至下层盒的内部连接有压板，所述支撑架的两侧皆开设有固定杆，所述下层盒的顶端位于烘干机构的两侧皆开设有卡槽，所述支撑架通过固定杆与卡槽卡合连接，所述底板的内壁位于支撑架的下方开设有强磁线圈，所述底板的内壁位于强磁线圈的外侧开设有卡合槽；
所述存放机构包括与支撑架卡合连接的烘干罐，所述烘干罐的外壁开设有连接环，所述盖帽的顶端套接有盖帽，所述烘干罐的底端内壁开设有多组高阻金属环，所述烘干罐的内部安装有搅拌片，所述搅拌片的内壁连接有转动磁杆；
所述供能机构包括有与上层盒转动连接的移动轴，所述上层盒的外壁位于移动轴的一侧开设有太阳能板，所述太阳能板远离移动轴的一端开设有调节杆，所述调节杆的端部连接有滑环，且滑环的内壁连接有支撑滑杆，所述上层盒的外壁开设有多组与支撑滑杆相匹配的固定槽。
优选地，所述下层盒的外壁开设有多组连接轴承，所述下层盒通过连接轴承与下层盒转动连接，所述上层盒远离连接轴承的外壁开设有卡锁，所述上层盒通过卡锁与下层盒卡合连接。
优选地，所述支撑架的底端开设有转轴，所述支撑架通过转轴与压板转动连接，所述支撑架通过卡合槽与底板卡合连接。
优选地，所述压板的底端开设有插杆，所述压力传感器的外壁开设有屏蔽壳，所述插杆贯穿屏蔽壳并延伸至屏蔽壳的内部，且插杆的底端与压力传感器的顶端贴合。
优选地，所述固定机构包括有与下层盒转动连接的固定环，所述固定环的内壁开设有卡杆，所述卡杆的顶端开设有挂钩，所述卡杆通过挂钩与固定环卡合连接，所述环盖与切割环刀的外壁皆开设有与卡杆匹配的凹槽。
优选地，所述盖帽的顶端开设有滤网，所述连接环的两端皆开设有限位板，所述支撑架的顶端开设有与限位杆，所述连接环通过限位板与限位杆卡合连接。
优选地，包括检测步骤为：
S1：首先对环刀机构进行组装，将两组取样管互相贴合，通过取样管外壁开设的螺纹将切割环刀与取样管固定连接，此时测量组合后环刀机构的质量为M1，随后将把手安装到环盖的顶端，将存药管内部的润滑剂涂抹在环盖的内壁，并将环盖安装到取样管的顶端，且时把手外壁的凹槽与切割环刀外壁的凹槽对齐，测量环刀机构的内径为d，环刀机构内部的长度为h；
S2：随后将固定机构展开，将卡杆通过挂钩与固定环卡合，环刀机构通过凹槽与卡杆滑动连接，使环刀机构卡入到固定环内，并使切割环刀的底端与地面贴合；
S3：用外界的敲击设备对环盖进行敲击，使环盖推动环刀机构整体切入到土壤内，通过切割环刀对土壤进行环切，并使采样土壤进入到取样管内，当环盖的顶端进入到土壤内后，停止敲击，将卡杆取下，并将固定机构放回下层盒内；
S4：将环盖取下，并对环刀机构顶端土壤进行清理，随后用外界的铲土设备将环刀机构从土壤中铲出，且确保土壤两端突出环刀机构至外侧，随后通过铲子将多余的土壤铲平，此时测量含有土芯的环刀机构的质量为M2；
S5：随后将切割环刀取下，并将取样管打开，使土芯暴露在外界，通过取土器分别在土芯的两端以及中央钻入并取样，并将取出土壤样本放入不同的烘干罐，共计三组；
S7：将多组支撑架从卡合槽转出，并将支撑架两侧的固定杆取出，使固定杆与卡槽卡合，从而对支撑架进行固定，随后将烘干罐与支撑架卡合，通过连接环将烘干罐固定在支撑架的内环上，并通过限位杆与限位板对烘干罐进行限位；
S8：将一组空的烘干罐挂在支撑架上，支撑架通过底端挤压压力传感器从而测量出烘干罐的空瓶质量空瓶m，随后将空瓶取下，在对不同的含有样本的烘干罐的质量进行测量，并减去空瓶m，测得潮湿土壤的质量为湿m1、湿m2以及湿m3；
S9：对强磁线圈进行周期通电，使强磁线圈产生强变化磁场，磁场穿过多组高阻金属环内圈，使高阻金属环内部产生感应电流，在电阻的作用下将电能转化为热量，从而能够对烘干罐的内部土壤样本进行加热，且在强变化磁场的作用下，使转动磁杆不断的进行上下转动，从而带动搅拌片转动，使搅拌片对土壤样本进行搅拌，加速土壤水分蒸发，提高了加热效率，水蒸气从盖帽内的滤网排出，此时烘干罐内的质量在不断变化，加热足够时间后，多组烘干罐内的质量不在发生变化，此时记录每组烘干罐的质量，并减去空瓶m，测得烘干土壤的质量为干m1、干m2以及干m3；
S10：随后对含水量w进行计算，其公式为：
w＝[(湿m1-干m1)+(湿m2-干m2)+(湿m3-干m3)]/(湿m1+湿2+湿m3)；
湿密度ρ湿计算，其公式为：
ρ湿＝[4*(M2-M1)]/(π*d*d*h)；
干密度ρ干计算，其公式为：
ρ干＝ρ湿/(1+w)；
并对测试地点进行多次多点测量，测定多组ρ干，并计算其平均值为ρ平，并通过冲击实验对ρ干进行冲击处理取得ρmax，由此测试地点的路基压实度K为：
K＝(ρ平/ρmax)*100％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过设置的环刀机构、取土器以及固定机构，首先将取样管组装在一起，随后将切割环刀通过螺纹与取样管转接，从而对取样管进行固定，将把手与环盖固定，随后将环盖放置在取样管的顶端，转动固定机构，使固定环移出下层盒内，并将卡杆与固定环内壁的凹槽卡合，随后将取样管插入到固定环内，使切割环刀与环盖外壁开设的凹槽与卡杆卡合滑动，从而通过卡杆对取样管进行限位，准备完毕后，用外界敲击设备对把手进行敲击，从而将取样管敲入到地面内，切割环刀对地面进行切割，使采集土壤进入到取样管内，当取样管完全进入到土壤内后，通过铲土工具将取样管从土壤中铲出，将取样管两端多余的土壤铲除并整理平齐，完成对土壤的取样，当需要对土壤进行分样时，转动切割环刀，将切割环刀取下，随后将一组取样管取下，使取样的土壤暴露在外界，通过取土器分别插入到土壤的两端以及中间，对土壤进行取样，方便取样，有效解决了环刀取样不便的问题；
2.通过设置的存放机构以及烘干机构，将取样后的土壤放入到各组对应的烘干罐内，转动支撑架，使支撑架垂直底板，将固定杆底端取出，使其与卡槽卡合，完成对支撑架的固定，随后通过连接环将烘干罐与支撑架卡合，完成对支撑架的固定，并通过限位板与限位杆卡合对烘干罐进行固定，随后启动强磁线圈，并对强磁线圈进行周期通电，使强磁线圈产生强变化磁场，墙变化磁场从高阻金属环内穿过，从而使高阻金属环内产生感应电流，感应电流在高阻金属环内流动时产生大量的热量，从而对样本进行加热烘干，在强变化磁场变化时，转动磁杆在变化磁场的带动下不断的转动，使搅拌片对土壤进行搅拌，使水分能够快速的挥发，从而提高对土壤的烘干效率，有效解决了土壤烘干不便的问题；
3.通过设置的供能机构以及上层盒，在使用装置时，首先将太阳能板转出，在转动调节杆，调节杆通过底端的支撑滑杆转动，随后将支撑滑杆与固定槽卡合完成对太阳能板的固定，使太阳能板能够与太阳直射方向趋近垂直，从而提高了太阳能板的吸收效率，通过太阳能板对上层盒内部的蓄电池进行充能，能够及时为装置供电，有点的延长装置使用的时间，提高使用效率，有效解决了装置不便充电的问题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的环刀机构结构示意图；
图3为本发明的环刀机构安装结构示意图；
图4为本发明的环刀机构使用情况结构示意图；
图5为本发明的烘干罐结构示意图；
图6为本发明的A处的局部放大图；
图7为本发明的压力传感器安装结构示意图；
图8为本发明的高阻金属环结构示意图；
图9为本发明的搅拌片结构示意图；
图10为本发明的供能机构结构示意图；
图11为本发明的支撑滑杆安装结构示意图。
图中：1、下层盒；2、上层盒；3、环刀机构；301、取样管；302、环盖；303、把手；304、切割环刀；4、连接轴承；5、取土器；6、存药管；7、烘干机构；701、底板；702、支撑架；703、固定杆；704、卡槽；705、强磁线圈；706、卡合槽；707、压板；708、插杆；709、限位杆；8、存放机构；801、烘干罐；802、盖帽；803、连接环；804、限位板；805、搅拌片；806、高阻金属环；807、转动磁杆；9、固定机构；901、卡杆；902、固定环；10、卡锁；11、压力传感器；1101、屏蔽壳；12、供能机构；1201、太阳能板；1202、移动轴；1203、固定槽；1204、支撑滑杆；1205、调节杆；1206、滑环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-11，便携式路基压实度检测装置，包括下层盒1，下层盒1的顶端开设有上层盒2，下层盒1的内部安装有烘干机构7，烘干机构7的一侧开设有多组存放机构8，下层盒1的内部位于下层盒1的一端开设有固定机构9，上层盒2的内部安装有环刀机构3，上层盒2的内部位于环刀机构3的一端开设有取土器5，取土器5的一侧开设有多组存药管6，存药管6的内部填充有多种润滑剂，下层盒1的内部位于烘干机构7的下方开设有压力传感器11，上层盒2的外壁开设有多组供能机构12；
环刀机构3包括取样管301、环盖302、把手303以及切割环刀304，取样管301的底端开设有螺纹，取样管301通过螺纹与切割环刀304固定连接，环盖302的外壁开设有气孔，环盖302通过底端螺纹与把手303固定连接，环盖302通过底端与取样管301的顶端卡合连接；
烘干机构7包括有与下层盒1顶端固定连接的底板701，底板701的顶端开设有支撑架702，支撑架702的底端贯穿下层盒1并延伸至下层盒1的内部连接有压板707，支撑架702的两侧皆开设有固定杆703，下层盒1的顶端位于烘干机构7的两侧皆开设有卡槽704，支撑架702通过固定杆703与卡槽704卡合连接，底板701的内壁位于支撑架702的下方开设有强磁线圈705，底板701的内壁位于强磁线圈705的外侧开设有卡合槽706；
存放机构8包括与支撑架702卡合连接的烘干罐801，烘干罐801的外壁开设有连接环803，盖帽802的顶端套接有盖帽802，烘干罐801的底端内壁开设有多组高阻金属环806，烘干罐801的内部安装有搅拌片805，搅拌片805的内壁连接有转动磁杆807；
供能机构12包括有与上层盒2转动连接的移动轴1202，上层盒2的外壁位于移动轴1202的一侧开设有太阳能板1201，太阳能板1201远离移动轴1202的一端开设有调节杆1205，调节杆1205的端部连接有滑环1206，且滑环1206的内壁连接有支撑滑杆1204，上层盒2的外壁开设有多组与支撑滑杆1204相匹配的固定槽1203。
本发明中，通过开设的存放机构8与烘干机构7能够快速的对取样土壤进行烘干，且在烘干时通过强磁线圈705的强磁场变化能够带动转动磁杆807不断的转动，使搅拌片805对土壤进行搅拌，提高土壤干燥效率。
请着重参阅图1，下层盒1的外壁开设有多组连接轴承4，下层盒1通过连接轴承4与下层盒1转动连接，上层盒2远离连接轴承4的外壁开设有卡锁10，上层盒2通过卡锁10与下层盒1卡合连接。
请着重参阅图6与图7，支撑架702的底端开设有转轴，支撑架702通过转轴与压板707转动连接，支撑架702通过卡合槽706与底板701卡合连接。
请着重参阅图7，压板707的底端开设有插杆708，压力传感器11的外壁开设有屏蔽壳1101，插杆708贯穿屏蔽壳1101并延伸至屏蔽壳1101的内部，且插杆708的底端与压力传感器11的顶端贴合。
请着重参阅图1、图2与图4，固定机构9包括有与下层盒1转动连接的固定环902，固定环902的内壁开设有卡杆901，卡杆901的顶端开设有挂钩，卡杆901通过挂钩与固定环902卡合连接，环盖302与切割环刀304的外壁皆开设有与卡杆901匹配的凹槽。
请着重参阅图5与图7，盖帽802的顶端开设有滤网，连接环803的两端皆开设有限位板804，支撑架702的顶端开设有与限位杆709，连接环803通过限位板804与限位杆709卡合连接。
实施案例一
S1：选取一待检测路基，将装置移动到所需测量的路基一侧，将装置打开，并对环刀机构3进行组装，将两组取样管301互相贴合，通过取样管301外壁开设的螺纹将切割环刀304与取样管301固定连接，此时测量组合后环刀机构3的质量为411g，随后将把手303安装到环盖302的顶端，将存药管6内部的润滑剂涂抹在环盖302的内壁，并将环盖302安装到取样管301的顶端，且时把手303外壁的凹槽与切割环刀304外壁的凹槽对齐，测量环刀机构3的内径为4.1cm，环刀机构3内部的长度为21.3cm；
S2：随后将固定机构9展开，将卡杆901通过挂钩与固定环902卡合，环刀机构3通过凹槽与卡杆901滑动连接，使环刀机构3卡入到固定环902内，并使切割环刀304的底端与地面贴合；
S3：用外界的敲击设备对环盖302进行敲击，使环盖302推动环刀机构3整体切入到土壤内，通过切割环刀304对土壤进行环切，并使采样土壤进入到取样管301内，当环盖302的顶端进入到土壤内后，停止敲击，将卡杆901取下，并将固定机构9放回下层盒1内；
S4：将环盖302取下，并对环刀机构3顶端土壤进行清理，随后用外界的铲土设备将环刀机构3从土壤中铲出，且确保土壤两端突出环刀机构3至外侧，随后通过铲子将多余的土壤铲平，此时测量含有土芯的环刀机构3的质量为887g；
S5：随后将切割环刀304取下，并将取样管301打开，使土芯暴露在外界，通过取土器5分别在土芯的两端以及中央钻入并取样，并将取出土壤样本放入不同的烘干罐801，共计三组；
S7：将多组支撑架702从卡合槽706转出，并将支撑架702两侧的固定杆703取出，使固定杆703与卡槽704卡合，从而对支撑架702进行固定，随后将烘干罐801与支撑架702卡合，通过连接环803将烘干罐801固定在支撑架702的内环上，并通过限位杆709与限位板804对烘干罐801进行限位；
S8：将一组空的烘干罐801挂在支撑架702上，支撑架702通过底端挤压压力传感器11从而测量出烘干罐801的空瓶质量120g，随后将空瓶取下，在对不同的含有样本的烘干罐801的质量进行测量，并减去空瓶120g，测得潮湿土壤的质量为26.6g、37.1g以及32.2g；
S9：对强磁线圈705进行周期通电，使强磁线圈705产生强变化磁场，磁场穿过多组高阻金属环806内圈，使高阻金属环806内部产生感应电流，在电阻的作用下将电能转化为热量，从而能够对烘干罐801的内部土壤样本进行加热，且在强变化磁场的作用下，使转动磁杆807不断的进行上下转动，从而带动搅拌片805转动，使搅拌片805对土壤样本进行搅拌，加速土壤水分蒸发，提高了加热效率，水蒸气从盖帽802内的滤网排出，此时烘干罐801内的质量在不断变化，加热足够时间后，多组烘干罐801内的质量不在发生变化，此时记录每组烘干罐801的质量，并减去空瓶质量120g，测得烘干土壤的质量为25.6g、36.6g以及30.4g；
S10：随后对含水量w进行计算，其公式为：
w＝[(26.6-25.6)+(37.1-36.6)+(32.2-30.4)]/(26.6+37.1+31.2)＝3.3/94.9＝0.034；
湿密度ρ湿计算，其公式为：
ρ湿＝[4*(887-411)]/(π*4.1*4.1*21.3)＝1.693；
干密度ρ干计算，其公式为：
ρ干＝1.693/(1+0.034)＝1.641；
并对测试地点进行多次多点测量，并通过上述方法测定多组ρ干为：1.641、1.621以及1.664，并计算其平均值为ρ平为1.642，并通过冲击实验对ρ干进行冲击处理取得ρmax为1.713，由此测试地点的路基压实度K为：
K＝(ρ平/ρmax)*100％＝1.642/1.713＝95.8％
从而能够测量出该路基的压实度为95.8％。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.便携式路基压实度检测装置，包括下层盒(1)，其特征在于：所述下层盒(1)的顶端开设有上层盒(2)，所述下层盒(1)的内部安装有烘干机构(7)，所述烘干机构(7)的一侧开设有多组存放机构(8)，所述下层盒(1)的内部位于下层盒(1)的一端开设有固定机构(9)，所述上层盒(2)的内部安装有环刀机构(3)，所述上层盒(2)的内部位于环刀机构(3)的一端开设有取土器(5)，所述取土器(5)的一侧开设有多组存药管(6)，所述存药管(6)的内部填充有多种润滑剂，所述下层盒(1)的内部位于烘干机构(7)的下方开设有压力传感器(11)，所述上层盒(2)的外壁开设有多组供能机构(12)；
所述环刀机构(3)包括取样管(301)、环盖(302)、把手(303)以及切割环刀(304)，所述取样管(301)的底端开设有螺纹，所述取样管(301)通过螺纹与切割环刀(304)固定连接，所述环盖(302)的外壁开设有气孔，所述环盖(302)通过底端螺纹与把手(303)固定连接，所述环盖(302)通过底端与取样管(301)的顶端卡合连接；
所述烘干机构(7)包括有与下层盒(1)顶端固定连接的底板(701)，所述底板(701)的顶端开设有支撑架(702)，所述支撑架(702)的底端贯穿下层盒(1)并延伸至下层盒(1)的内部连接有压板(707)，所述支撑架(702)的两侧皆开设有固定杆(703)，所述下层盒(1)的顶端位于烘干机构(7)的两侧皆开设有卡槽(704)，所述支撑架(702)通过固定杆(703)与卡槽(704)卡合连接，所述底板(701)的内壁位于支撑架(702)的下方开设有强磁线圈(705)，所述底板(701)的内壁位于强磁线圈(705)的外侧开设有卡合槽(706)；
所述存放机构(8)包括与支撑架(702)卡合连接的烘干罐(801)，所述烘干罐(801)的外壁开设有连接环(803)，所述盖帽(802)的顶端套接有盖帽(802)，所述烘干罐(801)的底端内壁开设有多组高阻金属环(806)，所述烘干罐(801)的内部安装有搅拌片(805)，所述搅拌片(805)的内壁连接有转动磁杆(807)；
所述供能机构(12)包括有与上层盒(2)转动连接的移动轴(1202)，所述上层盒(2)的外壁位于移动轴(1202)的一侧开设有太阳能板(1201)，所述太阳能板(1201)远离移动轴(1202)的一端开设有调节杆(1205)，所述调节杆(1205)的端部连接有滑环(1206)，且滑环(1206)的内壁连接有支撑滑杆(1204)，所述上层盒(2)的外壁开设有多组与支撑滑杆(1204)相匹配的固定槽(1203)。
2.根据权利要求1所述的便携式路基压实度检测装置，其特征在于：所述下层盒(1)的外壁开设有多组连接轴承(4)，所述下层盒(1)通过连接轴承(4)与下层盒(1)转动连接，所述上层盒(2)远离连接轴承(4)的外壁开设有卡锁(10)，所述上层盒(2)通过卡锁(10)与下层盒(1)卡合连接。
3.根据权利要求1所述的便携式路基压实度检测装置，其特征在于：所述支撑架(702)的底端开设有转轴，所述支撑架(702)通过转轴与压板(707)转动连接，所述支撑架(702)通过卡合槽(706)与底板(701)卡合连接。
4.根据权利要求3所述的便携式路基压实度检测装置，其特征在于：所述压板(707)的底端开设有插杆(708)，所述压力传感器(11)的外壁开设有屏蔽壳(1101)，所述插杆(708)贯穿屏蔽壳(1101)并延伸至屏蔽壳(1101)的内部，且插杆(708)的底端与压力传感器(11)的顶端贴合。
5.根据权利要求4所述的便携式路基压实度检测装置，其特征在于：所述固定机构(9)包括有与下层盒(1)转动连接的固定环(902)，所述固定环(902)的内壁开设有卡杆(901)，所述卡杆(901)的顶端开设有挂钩，所述卡杆(901)通过挂钩与固定环(902)卡合连接，所述环盖(302)与切割环刀(304)的外壁皆开设有与卡杆(901)匹配的凹槽。
6.根据权利要求5所述的便携式路基压实度检测装置，其特征在于：所述盖帽(802)的顶端开设有滤网，所述连接环(803)的两端皆开设有限位板(804)，所述支撑架(702)的顶端开设有与限位杆(709)，所述连接环(803)通过限位板(804)与限位杆(709)卡合连接。
7.如权利要求1所述的便携式路基压实度检测方法，其特征在于：其检测步骤包括：
S1：首先对环刀机构(3)进行组装，将两组取样管(301)互相贴合，通过取样管(301)外壁开设的螺纹将切割环刀(304)与取样管(301)固定连接，此时测量组合后环刀机构(3)的质量为M1，随后将把手(303)安装到环盖(302)的顶端，将存药管(6)内部的润滑剂涂抹在环盖(302)的内壁，并将环盖(302)安装到取样管(301)的顶端，且时把手(303)外壁的凹槽与切割环刀(304)外壁的凹槽对齐，测量环刀机构(3)的内径为d，环刀机构(3)内部的长度为h；
S2：随后将固定机构(9)展开，将卡杆(901)通过挂钩与固定环(902)卡合，环刀机构(3)通过凹槽与卡杆(901)滑动连接，使环刀机构(3)卡入到固定环(902)内，并使切割环刀(304)的底端与地面贴合；
S3：用外界的敲击设备对环盖(302)进行敲击，使环盖(302)推动环刀机构(3)整体切入到土壤内，通过切割环刀(304)对土壤进行环切，并使采样土壤进入到取样管(301)内，当环盖(302)的顶端进入到土壤内后，停止敲击，将卡杆(901)取下，并将固定机构(9)放回下层盒(1)内；
S4：将环盖(302)取下，并对环刀机构(3)顶端土壤进行清理，随后用外界的铲土设备将环刀机构(3)从土壤中铲出，且确保土壤两端突出环刀机构(3)至外侧，随后通过铲子将多余的土壤铲平，此时测量含有土芯的环刀机构(3)的质量为M2；
S5：随后将切割环刀(304)取下，并将取样管(301)打开，使土芯暴露在外界，通过取土器(5)分别在土芯的两端以及中央钻入并取样，并将取出土壤样本放入不同的烘干罐(801)，共计三组；
S7：将多组支撑架(702)从卡合槽(706)转出，并将支撑架(702)两侧的固定杆(703)取出，使固定杆(703)与卡槽(704)卡合，从而对支撑架(702)进行固定，随后将烘干罐(801)与支撑架(702)卡合，通过连接环(803)将烘干罐(801)固定在支撑架(702)的内环上，并通过限位杆(709)与限位板(804)对烘干罐(801)进行限位；
S8：将一组空的烘干罐(801)挂在支撑架(702)上，支撑架(702)通过底端挤压压力传感器(11)从而测量出烘干罐(801)的空瓶质量空瓶m，随后将空瓶取下，在对不同的含有样本的烘干罐(801)的质量进行测量，并减去空瓶m，测得潮湿土壤的质量为湿m1、湿m2以及湿m3；
S9：对强磁线圈(705)进行周期通电，使强磁线圈(705)产生强变化磁场，磁场穿过多组高阻金属环(806)内圈，使高阻金属环(806)内部产生感应电流，在电阻的作用下将电能转化为热量，从而能够对烘干罐(801)的内部土壤样本进行加热，且在强变化磁场的作用下，使转动磁杆(807)不断的进行上下转动，从而带动搅拌片(805)转动，使搅拌片(805)对土壤样本进行搅拌，加速土壤水分蒸发，提高了加热效率，水蒸气从盖帽(802)内的滤网排出，此时烘干罐(801)内的质量在不断变化，加热足够时间后，多组烘干罐(801)内的质量不在发生变化，此时记录每组烘干罐(801)，并减去空瓶m，测得烘干土壤的质量为干m1、干m2以及干m3；
S10：随后对含水量w进行计算，其公式为：
w＝[(湿m1-干m1)+(湿m2-干m2)+(湿m3-干m3)]/(湿m1+湿2+湿m3)；
湿密度ρ湿计算，其公式为：
ρ湿＝[4*(M2-M1)]/(π*d*d*h)；
干密度ρ干计算，其公式为：
ρ干＝ρ湿/(1+w)；
并对测试地点进行多次多点测量，测定多组ρ干，并计算其平均值为ρ平，并通过冲击实验对ρ干进行冲击处理取得ρmax，由此测试地点的路基压实度K为：
K＝(ρ平/ρmax)*100％。
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Assignor: NANNING University

Contract record no.: X2023980053743

Denomination of invention: Portable roadbed compaction detection device and its detection method

Granted publication date: 20230602

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Record date: 20231225

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