CN214952255U - 一种软弱地基土取样装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及软弱地基的技术领域，尤其是涉及一种软弱地基土取样装置，其包括取土组件和驱动组件，所述取土组件包括钻杆单元，所述钻杆单元竖向贯穿开设有容纳孔，所述容纳孔侧壁水平开设有第一取土孔，所述第一取土孔内可拆卸设有第一挡板，所述第一挡板朝向容纳孔一侧与第一取土孔之间形成有样本腔；所述驱动组件包括驱动电机、电缸、第一固定板以及第二固定板，所述驱动电机设于第一固定板顶部，所述电缸的活塞杆固定连接于第一固定板底部，所述电缸设于第二固定板顶部，所述驱动电机的输出轴转动穿设于第一固定板且可拆卸连接于钻杆单元，所述钻杆单元远离驱动电机的一端转动穿过第二固定板。本申请具有改善样本土检测结果准确性的效果。

Description

一种软弱地基土取样装置

技术领域

本申请涉及软弱地基的技术领域，尤其是涉及一种软弱地基土取样装置。

背景技术

软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基，该地基天然含水量过大，承载力低，在荷载作用下易产生滑动或固结沉降。软弱地基土的原位取样是岩土工程勘察的重要环节，直接关系到岩土工程勘察报告成果的质量。

目前，授权公告号为CN209741814U的中国专利公开一种地基土壤取样装置，包括外壳和取样内管，外壳上端设有固定台，取样内管上端旋接有转轴穿设于固定台，固定台上设有升降机构，升降机构连接外壳和取样内管，固定台上设有滑移槽，滑移槽内滑动连接有驱动单元，取样内管由升降机构驱动沿固定台内部上下移动。

针对相关技术，发明人认为：上述地基土取样装置解决了现有技术取样费时费力的问题，但是由于软弱地基土本身特性，所以软弱地基土样本容易在外部荷载作用下与取样内管内壁发生相对位移，进而影响取样检测结果。

实用新型内容

为了提高软弱地基土样本检测结果的准确性，本申请提供一种软弱地基土取样装置。

本申请提供的一种软弱地基土取样装置采用如下的技术方案：

一种软弱地基土取样装置，其包括取土组件和驱动组件，所述取土组件包括钻杆单元，所述钻杆单元竖向贯穿开设有容纳孔，所述容纳孔侧壁水平开设有第一取土孔，所述第一取土孔内可拆卸设有第一挡板，所述第一挡板朝向容纳孔一侧与第一取土孔之间形成有样本腔；

所述驱动组件包括驱动电机、电缸、第一固定板以及第二固定板，所述驱动电机设于第一固定板顶部，所述电缸的活塞杆固定连接于第一固定板底部，所述电缸设于第二固定板顶部，所述驱动电机的输出轴转动穿设于第一固定板且可拆卸连接于钻杆单元，所述钻杆单元远离驱动电机的一端转动穿过第二固定板。

通过采用上述技术方案，先整平软弱地基地坪，后划定待测区以及将取土组件和驱动组件搬运至待测区，之后依次启动驱动电机和电缸。钻杆单元开始钻取软弱地基内部土层，进而开始填充容纳孔和样本腔，取样工作结束后，拆卸第一挡板取出样本腔内的样本土，之后取出容纳孔内的样本土。由于样本腔内壁限位作用下，样本腔内的样本土不容易滑移，进而提高样本土检测结果准确性，而容纳孔内样本土可以作为参考数据，从而使得本方案具有改善样本土检测结果准确性的效果。

可选的，所述钻杆单元有若干，所述钻杆单元一端开设有环状的安装槽，所述钻杆单元另一端设有安装环，所述安装环远离钻杆单元的外壁形成有外螺纹，所述安装环螺纹连接于内壁。

通过采用上述技术方案，将其一钻杆单元的安装环旋入另一钻杆单元的安装槽内，进而加长钻杆单元的长度，以实现取土组件可以钻取更深的土层。

可选的，所述安装环内壁形成有内螺纹，所述内螺纹延伸至容纳孔内壁。

通过采用上述技术方案，内螺纹可以提高容纳孔内壁与样本土之间的摩擦力，使得容纳孔内的样本土不容易位移，从而提高样本土检测结果的准确性。

可选的，所述第一取土孔呈T型，所述第一挡板穿设有第一螺栓件，所述第一挡板通过第一螺栓件固定设于第一取土孔远离样本腔处。

通过采用上述技术方案，第一螺栓件可以提高第一挡板与样本腔内壁之间的连接性能，而通过拆卸第一螺栓件可以取出样本腔内的样本土。

可选的，所述容纳孔侧壁相对第一取土孔开设有第二取土孔，所述第二取土孔内可拆卸设有第二挡板。

通过采用上述技术方案，钻取样本土时第二挡板可以阻止样本土脱离容纳孔，而通过拆卸第二挡板，可以方便将容纳孔内的样本土推向第一取土孔，进而取出容纳孔内的样本土。

可选的，所述第二取土孔呈T型，所述第二挡板穿设有第二螺栓件，所述第二挡板通过第二螺栓件固定设于第二取土孔远离样本腔处。

通过采用上述技术方案，第二螺栓件可以提高第二挡板与第二取土孔内壁之间的连接性能，而通过拆卸第二螺栓件可以方便取出容纳孔内的样本土。

可选的，所述第二固定板穿设有调节杆件，所述调节杆件远离第二固定板的底部用于埋设在软弱地基内。

通过采用上述技术方案，调节杆件可以使得第二固定板稳定架设在软弱地基上，使得取土组件稳定地向软弱地基内钻取样本土。

可选的，所述调节杆件包括螺杆和手轮，所述手轮设于螺杆顶部，所述螺杆底部螺纹穿设于第二固定板的一端外壁设有螺旋钻头。

通过采用上述技术方案，利用手轮可以方便将螺杆旋入第二固定板，以及将螺杆旋入软弱地基，而螺旋钻头进一步方便将螺杆旋入软弱地基，从而提高第二固定板的稳定性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.样本腔内壁限位作用下，样本腔内的样本土不容易滑移，进而提高样本土检测结果准确性；

2.将其一钻杆单元的安装环旋入另一钻杆单元的安装槽内，进而加长钻杆单元的长度；

3.调节杆件可以使得第二固定板稳定架设在软弱地基上。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图；

图2是图1中A-A线处的剖面结构示意图；

图3是图2中B线处的放大结构示意图。

附图标记说明：1、钻杆单元；11、容纳孔；12、第一取土孔；13、第二取土孔；14、第一挡板；15、第二挡板；16、样本腔；17、安装槽；18、安装环；2、驱动电机；21、连接块；3、电缸；4、第一固定板；5、第二固定板；51、支腿；52、第一螺纹孔；53、第二螺纹孔；6、第一螺栓件；7、第二螺栓件；8、第三螺栓件；9、调节杆件；91、螺杆；92、手轮；93、螺旋钻头。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种软弱地基土取样装置，参照图1、图2，其包括取土组件、驱动组件以及支撑组件，支撑组件用于支撑取土组件和驱动组件，在驱动组件作用下，取土组件向软弱地基内钻取样本土。

支撑组件包括第一固定板4、第二固定板5以及调节杆件9，调节杆件9包括螺杆91、手轮92以及螺旋钻头93，第一固定板4和第二固定板5竖向间隔布置，调节杆件9有四组，调节杆件9依次布置在第二固定板5四角处。第二固定板5底部四角均固定连接有支腿51，第二固定板5四角处均竖向贯穿开设有第一螺纹孔52，第一螺纹孔52贯穿相应的支腿51。四个手轮92依次同轴固定连接于相应的螺杆91顶部，螺杆91底部螺纹穿过相应的第一螺纹孔52后固定连接于相应的螺旋钻头93。螺旋钻头93可以提高螺杆91向下钻取软弱地基土的能力，而利用手轮92可以方便实现螺杆91升降，进而使得第二固定板5处于平稳状态。

取土组件包括钻杆件。驱动组件包括驱动电机2和电缸3，电缸3有四个，驱动电机2为旋转电机。四个电缸3呈矩阵布置第二固定板5顶部，四个电缸3的活塞杆端部分别固定连接于第一固定板4底部，驱动电机2固定安装在第一固定板4顶部。同时，驱动电机2的输出轴转动穿过第一固定板4后固定连接有连接块21，驱动电机2通过连接块21螺纹连接于钻杆件，第二固定板5对应钻杆件竖向贯穿开设有第二螺纹孔53钻杆件远离驱动电机2的一端转动碰触穿过第二螺纹孔53。

参照图2、图3，钻杆件包括若干可拆卸连接的钻杆单元1，若干钻杆单元1竖向依次首尾相连，任一钻杆单元1均自上端面向下端面轴向贯穿开设有容纳孔11。钻杆单元1顶部开设有安装槽17，安装槽17内壁包括上部的光滑区和下部的螺纹区；钻杆单元1底部固定连接有安装环18，安装环18远离钻杆单元1的一端外壁形成有外螺纹，安装环18靠近钻杆单元1的一端外壁为光滑区。其一相邻安装环18端部通过外螺纹螺纹连接于安装槽17内壁的螺纹区，且其一相邻安装环18端部的光滑区抵紧于安装槽17内壁处的光滑区，进而实现相邻两根钻杆单元1紧密连接。安装环18内壁形成有内螺纹，内螺纹沿钻杆单元1方向延伸至容纳孔11内壁，内螺纹可以增加容纳孔11内的样本土和容纳孔11内壁之间的摩擦力。

容纳孔11内壁一侧贯穿开设有第一取土孔12，第一取土孔12沿钻杆单元1竖向方向非贯穿延伸；容纳孔11内壁相对第一取土孔12开设有第二取土孔13，第二取土孔13沿钻杆单元1竖向方向非贯穿延伸。第一取土孔12和第二取土孔13均呈T型状，第一取土孔12内嵌设有第一挡板14，第一挡板14封闭第一取土孔12；第二取土孔13内嵌设有第二安装板15，第二安装板15封闭第二取土孔13。第一挡板14上部和下部分别穿设有第一螺栓件6，第一螺栓件6为紧固螺栓，两枚第一螺栓件6分别将第一挡板14固定在第一取土孔12内；第二安装板15上部和下部分别穿设有第二螺栓件7，第二螺栓件7为紧固螺栓，两枚第二螺栓件7分别将第二安装板15固定在第二取土孔13内。

第一挡板14朝向容纳孔11一侧与第一取土孔12内壁之间形成有样本腔16，第二安装板15朝向容纳孔11一侧与第二取土孔13内壁之间也形成有样本腔16。样本腔16用于截取相应土层的样本土，而依次取出第一螺栓件6可以拆卸第一挡板14，以及依次取出第二螺栓件7可以拆卸第二安装板15，进而方便取出位于样本腔16内的样本土。

同时，安装环18端部的光滑区穿设有第三螺栓件8，第三螺栓件8将安装环18固定在安装槽17内壁处的光滑区，进一步对安装环18进行固定。

连接块21呈与安装槽17相适应的形状，连接块21远离电机的输出轴的一端形成有与安装槽17内壁的螺纹区相适应的外螺纹，以及连接块21远离电机的输出轴的一端螺纹连接于位于顶部的钻杆单元1顶部的安装槽17内。且安装槽17侧壁也穿设有第三螺栓件8，第三螺栓件8为紧固螺栓，第三螺栓件8进一步固定连接钻杆单元1和连接块21。

本申请实施例的实施原理如下：

依次启动驱动电机2和电缸3，位于底部的安装环18开始钻取软弱地基土，以及填充容纳孔11和样本腔16，可以通过安装环18与安装槽17内壁螺纹连接实现加长钻杆单元1的长度，实现加长钻杆单元1之后可以钻取更深层的地基土。取样工作结束后，依次拆除第三螺栓件8、第二螺栓件7以及第一螺栓件6，拆卸第一挡板14和第二安装板15后取出底部样本腔16内的样本土，之后送往实验室内获取相应的数据值，而底部的容纳孔11内的样本土数据值可以作为参考数据，最终实现准确获取深层样本土的相应数据值。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种软弱地基土取样装置，其特征在于：包括取土组件和驱动组件，所述取土组件包括钻杆单元(1)，所述钻杆单元(1)竖向贯穿开设有容纳孔(11)，所述容纳孔(11)侧壁水平开设有第一取土孔(12)，所述第一取土孔(12)内可拆卸设有第一挡板(14)，所述第一挡板(14)朝向容纳孔(11)一侧与第一取土孔(12)之间形成有样本腔(16)；

所述驱动组件包括驱动电机(2)、电缸(3)、第一固定板(4)以及第二固定板(5)，所述驱动电机(2)设于第一固定板(4)顶部，所述电缸(3)的活塞杆固定连接于第一固定板(4)底部，所述电缸(3)设于第二固定板(5)顶部，所述驱动电机(2)的输出轴转动穿设于第一固定板(4)且可拆卸连接于钻杆单元(1)，所述钻杆单元(1)远离驱动电机(2)的一端转动穿过第二固定板(5)。

2.根据权利要求1所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述钻杆单元(1)有若干，所述钻杆单元(1)一端开设有环状的安装槽(17)，所述钻杆单元(1)另一端设有安装环(18)，所述安装环(18)远离钻杆单元(1)的外壁形成有外螺纹，所述安装环(18)螺纹连接于(17)内壁。

3.根据权利要求2所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述安装环(18)内壁形成有内螺纹，所述内螺纹延伸至容纳孔(11)内壁。

4.根据权利要求1所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述第一取土孔(12)呈T型，所述第一挡板(14)穿设有第一螺栓件(6)，所述第一挡板(14)通过第一螺栓件(6)固定设于第一取土孔(12)远离样本腔(16)处。

5.根据权利要求4所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述容纳孔(11)侧壁相对第一取土孔(12)开设有第二取土孔(13)，所述第二取土孔(13)内可拆卸设有第二挡板(15)。

6.根据权利要求5所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述第二取土孔(13)呈T型，所述第二挡板(15)穿设有第二螺栓件(7)，所述第二挡板(15)通过第二螺栓件(7)固定设于第二取土孔(13)远离样本腔(16)处。

7.根据权利要求1所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述第二固定板(5)穿设有调节杆件(9)，所述调节杆件(9)远离第二固定板(5)的底部用于埋设在软弱地基内。

8.根据权利要求7所述的一种软弱地基土取样装置，其特征在于：所述调节杆件(9)包括螺杆(91)和手轮(92)，所述手轮(92)设于螺杆(91)顶部，所述螺杆(91)底部螺纹穿设于第二固定板(5)的一端外壁设有螺旋钻头(93)。

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