CN210427164U - 一种原状土试样制备装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种原状土试样制备装置，包括固定架、环刀以及压力装置；所述固定架包括放置在地面上的底板、与所述底板相对平行设置的顶板和用于支撑所述顶板的多个支撑柱；在所述底板与所述顶板之间设置有样品盒，所述样品盒用于装载钻探现场取得的原状土样；在所述样品盒与所述底板之间还设置有升降座，所述顶板设置有环刀。本实用新型的原状土试样制备装置通过在顶板上设置的环刀对样品盒内的原状土样进行切割，再通过设置在升降座上的液压装置提供动力，使环刀能够对样品盒内的原状土样完成切割工作且还可以对一些较硬的原状土样进行切割工作，用于解决传统的原状土试样制备中硬土和软岩等较硬原状土样试样制备困难的问题。

Description

一种原状土试样制备装置

技术领域

本实用新型属于原状土试样制备领域，特别涉及一种原状土试样制备装置。

背景技术

目前工程勘察中，钻探现场取得的原状土样需要送到试验室进行土工试验来得到其物理力学指标。现行规范中，土的天然密度试验、固结试验、直接剪切试验等大多数试验都需要利用环刀制备试样。而目前制备原状土环刀试样常用方法是环刀法取样。

环刀法主要是通过将环刀垂直放置在取样的土壤上，人工将环刀打入要取样的土壤内，用镐将环刀及样品挖出，用修土刀将环刀两端的余土削去，用直尺检测直至修平为止，然后再通过天平进行称重。

这种方法对部分软土可以很好的得到样品。但对于硬土、软岩，人工将环刀压入的阻力较大，制备样品困难，甚至无法制备，而且容易导致土样扰动损坏。

实用新型内容

为解决上述问题本实用新型提供了一种原状土试样制备装置，目的是解决原状土样中硬土、软岩试样制备困难、无法制备的问题。

本实用新型的一种原状土试样制备装置，包括固定架、环刀以及压力装置；所述固定架包括放置在地面上的底板、与所述底板相对平行设置的顶板和用于支撑所述顶板的多个支撑柱；在所述底板与所述顶板之间设置有样品盒，所述样品盒用于装载钻探现场取得的原状土样；在所述样品盒与所述底板之间还设置有升降座，所述升降座用于承托所述样品盒；所述顶板的下端面还设置有环刀，所述环刀用于对所述原状土样进行取样，所述压力装置用于驱动所述升降座上升从而将所述环刀压入原状土样。

采用上述结构，能够通过压力装置驱动升降座上升，挤压样品盒内的原状土样，使原状土样在顶板处被环刀切割成实验室需要的土试样，且由于采用了压力装置，可以适用于更大直径的土壤颗粒或更强硬度的土壤进行制备

所述升降座上设置有导向孔，所述支撑柱穿过所述导向孔，所述升降座能够沿着所述支撑柱上下移动，所述底板和所述升降座之间设置有液压装置，所述液压装置用于驱动所述升降座上下移动，所述液压装置为千斤顶，可以在所述底板中心设置有圆形的凹槽，所述千斤顶设置在所述凹槽内，能够固定千斤顶的位置防止千斤顶在使用过程中发生位置移动。通过千斤顶对升降座进行操控，使升降座沿着支撑柱上下移动，带动升降座上的样品盒移动，给样品盒内的原状土样向上的压力，将原状土样挤压在环刀内形成试验用的试样。

所述升降座上端面有圆柱，所述样品盒为一圆筒，所述圆柱的直径略小于所述样品盒的直径，所述圆柱能够插入到所述样品盒内，且所述圆柱的外侧面能与所述样品盒的内侧面接触，圆柱设置在升降座上并插入到样品盒内，与样品盒紧密接触，样品盒内的原状土样不会洒落在外部，在千斤顶向上顶的过程中，会给升降座上的圆柱向上的动力，圆柱挤压样品盒内的原状土样，在压力的作用下原状土样通过环刀制备成原状土试样。

所述环刀设置在所述顶板的下端面上，在顶板上设置有凸环，所述凸环能够顶住所述样品盒，当原状土样被向上挤压时，顶板上的凸环将样品盒顶住，在挤压时只有原状土样向上移动，样品盒不会发生位置改变，样品盒内的原状土样通过环刀形成标准的原状土试样，并且在试样制备完成时，因为样品盒被凸环顶住，可以很方便的进行分离，使原样土试样与样品盒内的原状土样分隔。

本实用新型的原状土试样制备装置，通过在顶板上设置的环刀对样品盒内的原状土样进行切割，当设置在底板上的千斤顶向上顶的过程中，会带动圆柱向上挤压样品盒内的原状土样，原状土样在压力的作用下被环刀切割成实验室内使用的原样土试样，本实用新型，结构简单，使用方便，可以适用于各类原状土样的实验室试样制备，能够解决传统的原状土试样制备中硬土和软岩等较硬原状土样试样制备困难的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是顶板与环刀的仰视安装示意图。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型的一种原状土试样制备装置，包括固定架、环刀51以及压力装置；所述固定架包括放置在地面上的底板6、与所述底板6相对平行设置的顶板8和用于支撑所述顶板8的多个支撑柱7；在所述底板6与所述顶板8之间设置有样品盒4，所述样品盒4用于装载钻探现场取得的原状土样；在所述样品盒4与所述底板6之间还设置有升降座3，所述升降座3用于承托所述样品盒4；所述顶板8的下端面还设置有环刀51，所述环刀51用于对所述原状土样进行取样，所述压力装置用于驱动所述升降座3上升从而将所述环刀51压入原状土样。钻探现场取出的原状土样放置在样品盒4内，将样品盒4放置在升降座3上，通过环刀51对样品盒4内的土样进行试样制备。

所述升降座3上设置有导向孔，所述支撑柱7穿过所述导向孔，所述升降座3能够沿着所述支撑柱7上下移动，所述底板6和所述升降座3之间设置有液压装置，所述液压装置用于控制所述升降座3上下移动，所述液压装置为千斤顶2，在所述底板6中心设置有圆形的凹槽，所述千斤顶2设置在所述凹槽内，通过千斤顶2对升降座3进行操控，使升降座3沿着支撑柱7上下移动，带动升降座3上的样品盒4移动，给样品盒4内的原状土样向上的压力，将原状土样挤压在环刀51内形成试验用的试样。

所述升降座3上端面有圆柱，所述圆柱1的直径略小于所述样品盒4的直径，所述圆柱1能够插入到所述样品盒4内，且所述圆柱1的外侧面能与所述样品盒4的内侧面接触，圆柱1设置在升降座3上并插入到样品盒4内，与样品盒4紧密接触，样品盒4内的原状土样不会洒落在外部，在千斤顶2向上顶的过程中，会给升降座3上的圆柱1向上的动力，圆柱1挤压样品盒4内的原状土样，在压力的作用下原状土样通过环刀51制备成原状土试样。

所述环刀51设置在所述顶板8的下端面上，在所述环刀51的外侧还设置有凸环，所述凸环的直径与样品盒4的直径相同，当原状土样被向上挤压时，通过环刀51形成标准的原状土试样，顶板8上的凸环将样品盒4顶住，在挤压时只有原状土样向上移动，样品盒4不会发生位置改变，并且在试样制备完成时，因为样品盒4被凸环顶住，可以很方便的进行分离，使原样土试样与样品盒4内的原状土样分隔。

所述环刀5也可以设置在所述圆柱1的上端面，可以在圆柱1向上挤压的时候，使原状土样挤压在圆柱1的环刀51内形成原样土试样，进行实验室试验使用。

本装置在使用时将样品盒4取出来，将升降座3抬起，把千斤顶2放置在底板6和升降座3之间坐落在底板6的圆形的凹槽内，将环刀51安装在顶板8上或安装在升降座3的圆柱1上，将样品盒4柱放在上面，使用千斤顶2，让千斤顶2向上顶着所述升降座3向上移动，进而带动样品盒4向上移动，当样品盒4动到顶板8的下方时，顶板8上的凸环9与样品盒4的接触，圆柱1会将样品盒4内的原状土样向上挤压，在环刀51内压缩成可供实验室使用的原状土试样。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种原状土试样制备装置，其特征在于：包括固定架、环刀以及压力装置；所述固定架包括放置在地面上的底板、与所述底板相对平行设置的顶板和用于支撑所述顶板的多个支撑柱；在所述底板与所述顶板之间设置有样品盒，所述样品盒用于装载钻探现场取得的原状土样；在所述样品盒与所述底板之间还设置有升降座，所述升降座用于承托所述样品盒；所述顶板的下端面还设置有环刀，所述环刀用于对所述原状土样进行取样，所述压力装置用于驱动所述升降座上升从而将所述环刀压入原状土样。

2.根据权利要求1所述的原状土试样制备装置，其特征在于：所述升降座上设置有导向孔，所述支撑柱穿过所述导向孔，所述升降座能够沿着所述支撑柱上下移动。

3.根据权利要求2所述的原状土试样制备装置，其特征在于：升降座所述压力装置包括液压装置升降座或气缸。

4.根据权利要求3所述的原状土试样制备装置，其特征在于：所述液压装置为千斤顶。

5.根据权利要求1-3任一项所述的原状土试样制备装置，其特征在于：所述升降座上端面有圆柱，所述样品盒为一圆筒，所述圆柱插入所述圆筒的下端。

6.根据权利要求5所述的原状土试样制备装置，其特征在于：所述圆柱的高度大于所述圆筒的高度。

7.根据权利要求5所述的原状土试样制备装置，其特征在于：在顶板上设置有凸环，所述凸环顶住所述样品盒的顶部。

8.根据权利要求1所述的原状土试样制备装置，其特征在于：所述顶板的下端面设置有螺纹筒，所述环刀螺接于所述螺纹筒上。

9.根据权利要求8所述的原状土试样制备装置，其特征在于：所述螺纹筒为同轴设置的多个，与之相对应地，所述环刀为不同口径的多个。

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