申请/专利权人：中国地质大学(武汉)

申请日：2019-01-31

公开（公告）日：2024-01-30

公开（公告）号：CN109655308B

主分类号：G01N1/08

分类号：G01N1/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.01.30#授权;2019.05.14#实质审查的生效;2019.04.19#公开

摘要：本发明提供一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，包括取土筒和矩形拉杆，取土筒为矩形筒结构，包括前板、后板、左板和右板，前板包括内板、外板以及两三角形凸块，两凸块上方区域和下方区域形成转动区域，后板和前板结构相同，前板内壁和后板内壁底部均设有滑槽，左板和右板底部均设有卡槽，两卡槽和两滑槽围成矩形，拉杆设置于两凸块之间且可在转动区域转动，拉杆下边连接滑杆，一卡槽内固定有滚轴，滚轴上缠绕有薄膜，薄膜的端头固定在滑杆上，转动拉杆使滑杆由滑槽一端滑动至滑槽另一端，滑杆带动薄膜封住取土筒下端口。本发明的有益效果：实现了取样与存样一体化，避免了取样二次扰动，同时也提高了采样比和采样质量。

主权项：1.一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：包括取土筒和矩形拉杆，所述取土筒为矩形筒结构，包括前板、后板、左板和右板，所述前板包括内板、外板以及设置于所述内板和所述外板之间的相对设置的两三角形凸块，两所述凸块上方区域和下方区域形成转动区域，所述后板和所述前板结构相同，所述前板内壁和所述后板内壁底部均设有滑槽，所述左板内壁和所述右板内壁底部均设有卡槽，所述卡槽和所述滑槽等高且两所述卡槽和两所述滑槽围成矩形，所述拉杆前边倾斜设置于所述前板内两所述凸块之间且可转动固定于所述前板，后边倾斜设置于所述后板内两所述凸块之间且可转动固定于所述前板，使所述拉杆可在所述转动区域转动，所述拉杆下边连接滑杆，一所述卡槽内固定有滚轴，所述滚轴上缠绕有薄膜，所述薄膜的端头固定在所述滑杆上，转动拉杆使所述滑杆由所述滑槽一端滑动至所述滑槽另一端，所述滑杆带动所述薄膜封住所述取土筒下端口；所述拉杆的上边为上杆，前边为前杆，后边为后杆，所述上杆的两端分别垂直连接所述前杆上端和所述后杆上端，所述前杆下端和所述后杆下端分别垂直连接所述滑杆两端，所述前杆中点可转动固定于所述前板的内板中心且所述后杆中点可转动固定于所述后板的内板中心；所述前板、所述后板、所述左板和所述右板的下部均向内倾斜形成刃口。

全文数据：一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器技术领域本发明涉及岩土工程技术领域，尤其涉及一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器。背景技术软土以含水率高、压缩性强、承载力低、抗剪强度低而成为工程性质极差一种土体，在大量的城市地下施工过程中，如何应对软土引发的各种地质问题是一个普遍被研究的课题。软土往往分布在河流冲积平原等地质体上，而这些平原地区也是人类居住生活的首选之地，所以在工程建设施工过程中，总是要考虑软土对于施工的影响，那么正确认识软土性质就显得十分重要。而在研究土体性质的方法中，最为可靠的是进行现场试验以及室内试验。但是现场条件限制，能够开展的试验种类有限，在室内进行试验就能作为补充，从而更全面地掌握土体的性质，而室内试验的关键问题就是如何保证土体的原状性。软土是一种处于流塑-塑性状态的土，所以软土的原状取样工作成为一个难点。目前软土取样工具普遍存在取样质量不高、扰动大、不易携带等问题，在取样后多采用粗暴的扭断或者拔断的方式使土样与底土分离，扰动大，采样比低，而且下端土体极易在重力作用下脱落，造成取样失败；在土样提出地表以后，多利用推力而将土体从取样器中取出，会造成土样的二次扰动，也大大降低土样的采样质量。发明内容有鉴于此，本发明的实施例提供了一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器。本发明的实施例提供一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，包括取土筒和矩形拉杆，所述取土筒为矩形筒结构，包括前板、后板、左板和右板，所述前板包括内板、外板以及设置于所述内板和所述外板之间的相对设置的两三角形凸块，两所述凸块上方区域和下方区域形成转动区域，所述后板和所述前板结构相同，所述前板内壁和所述后板内壁底部均设有滑槽，所述左板内壁和所述右板内壁底部均设有卡槽，所述卡槽和所述滑槽等高且两所述卡槽和两所述滑槽围成矩形，所述拉杆前边倾斜设置于所述前板内两所述凸块之间且可转动固定于所述前板，后边倾斜设置于所述后板内两所述凸块之间且可转动固定于所述前板，使所述拉杆可在所述转动区域转动，所述拉杆下边连接滑杆，一所述卡槽内固定有滚轴，所述滚轴上缠绕有薄膜，所述薄膜的端头固定在所述滑杆上，转动拉杆使所述滑杆由所述滑槽一端滑动至所述滑槽另一端，所述滑杆带动所述薄膜封住所述取土筒下端口。进一步地，所述拉杆的上边为上杆，前边为前杆，后边为后杆，所述上杆的两端分别垂直连接所述前杆上端和所述后杆上端，所述前杆下端和所述后杆下端分别垂直连接所述滑杆两端，所述前杆中点可转动固定于所述前板的内板中心且所述后杆中点可转动固定于所述后板的内板中心。进一步地，所述滑槽为T形滑槽，所述前杆和所述后杆的下端均设有半球形凸起，两所述凸起分别收容于所述两所述滑槽内且可滑动。进一步地，所述滑杆为钢丝，所述钢丝两端分别连接所述前杆和所述后杆的下端。进一步地，所述拉杆包括可伸缩的U形把手，所述把手的两端分别滑动连接所述前杆上端和所述后杆上端。进一步地，所述前板、所述后板、所述左板和所述右板的竖直边设有燕尾槽或凸条，相邻两板之间通过所述燕尾槽和所述凸条配合固定连接。进一步地，所述前板、所述后板、所述左板和所述右板的下部均向内倾斜形成刃口。进一步地，包括顶盖和底帽，所述顶盖用于密封所述取土筒上端口，所述底帽用于密封所述刃口。进一步地，所述取土筒的上端口边缘设有螺纹孔和提土螺钉，所述提土螺钉和所述螺纹孔配合用于上提所述取土筒。本发明的实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，通过转动拉杆带动滑杆从而切断下部的土样，实现了取样土与底土的分离，能防止由于拔出取土器而造成的土样脱落，提高了采样比、采样质量，而且扰动很小，相比通过弃土室取样的取土器，提高了取土的效率；方形取土筒可以组装拆卸，从取样筒中取样时，可以通过抽出侧壁的方式完整取出土样，实现了取样与存样一体化，避免了由推力取样而造成的二次扰动，同时也提高了采样质量。附图说明图1是本发明一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器的外部示意图；图2是本发明一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器的内部示意图；图3是图2中A处的局部示意图；图4是图2中前板的结构示意图；图5是图1中取土筒1的前板、后板、左板和右板连接示意图；图6是顶盖的示意图；图7是底帽的示意图；图8是提土螺钉的示意图；图9是本发明一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器取土的示意图。图中：1-取土筒、2-拉杆、3-刃口、4-前板、5-后板、6-左板、7-右板、8-凸块、9-转动区域、10-滑杆、11-薄膜、12-滚轴、13-滑槽、14-卡槽、15-活动支点、16-燕尾槽、17-凸条、18-顶盖、19-底帽、20-螺纹孔、21-提土螺钉、22-把手。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。请参考图1、图6和图7，本发明的实施例提供了一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，包括取土筒1、矩形拉杆2、顶盖18和底帽19。请参考图2、图3、图4和图5，所述取土筒1为矩形筒结构，包括前板4、后板5、左板6和右板7，所述前板4、所述后板5、所述左板6和所述右板7的竖直边设有燕尾槽16或凸条17，相邻两板之间通过所述燕尾槽16和所述凸条17配合固定连接，本实施例中所述左板6和所述右板7结构相同，所述前板4和所述后板5结构相同，所述前板4包括内板、外板以及设置于所述内板和所述外板之间的相对设置的两三角形凸块8，两所述凸块8相对的顶角之间留有间隙，两所述凸块8上方区域和下方区域形成转动区域9，所述左板6内壁和所述右板7内壁底部均设有卡槽14，所述卡槽14为U形卡槽，所述卡槽14内设有滚轴12，所述滚轴12上卷绕有PVC薄膜11，所述前板4内板和所述后板5的内板底部均设有滑槽13，所述滑槽13为T形滑槽，所述卡槽14和所述滑槽13等高且两所述卡槽14和两所述滑槽13围成矩形。所述拉杆2倾斜设置于所述前板4和所述后板5内，所述拉杆2的上边为上杆，前边为前杆，后边为后杆，所述上杆的两端分别垂直连接所述前杆上端和所述后杆上端，所述前杆下端和所述后杆下端分别垂直连接一滑杆10两端，所述前杆倾斜设置于所述前板4内两所述凸块8之间，后边倾斜设置于所述后板5内两所述凸块8之间，所述前板4的内板中心和所述后板5的内板中心处设有活动支点15，两所述活动支点15分别转动连接所述前杆中点和所述后杆中点，使所述拉杆2可在所述转动区域9转动，所述前杆和所述后杆的下端均设有半球形凸起，两所述凸起分别收容于所述两所述滑槽13内且可滑动，本实施例中所述滑杆12选择钢丝，所述PVC薄膜11的端头包裹在所述滑杆12外部并用热粘合方式固定，转动所述拉杆2，所述滑杆12可由所述滑槽13一端滑动至所述滑槽13另一端，并带动所述PVC薄膜11封住所述取土筒1下端口，为了方便所述拉杆2转动，在所述拉杆2上部设置U形把手22，所述把手22的两端分别滑动连接所述前杆上端和所述后杆上端，使所述把手22和沿着所述前杆和所述后杆收缩，直至与所述拉杆2上部重合。请参考图1和图8，所述取土筒1的上端口边缘设有螺纹孔20，本实施例中所述螺纹孔20设置于所述左板6和右板7上边，在所述螺纹孔20上设置提土螺钉21，所述顶盖18设置于所述取土筒1的上端口上方，所述顶盖18为矩形罩体，与所述取土筒1的上端口形状相同，所述顶盖18用于罩住所述取土筒1上端口将其密封；所述前板4、所述后板5、所述左板6和所述右板7的下部均向内倾斜形成刃口3，所述刃口3增强所述取土筒1下端的切土能力，所述底帽19为矩形套，与所述取土筒1下部形状相同，所述底帽1套住所述刃口3并将其密封，所述顶盖18和所述底帽19均由环保树脂浇筑而成的密封一体式结构。请参考图9，应用本发明的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器取样步骤为：1平整取样地表，在取土筒1的前板4、后板5、左板6和右板7的内壁涂上凡士林，组装取土筒1和拉杆2，对滚轴12进行薄膜11卷绕，将滑杆10、拉杆2与把手22连接起来，取土筒1的前板4、后板5、左板6和右板7通过燕尾槽16和凸条17组合装配，注意按照从上往下的滑动实现取土筒1的组合；2采用静压的方式将取土筒1压入软土中，保持取土筒1沿着竖直方向进入软土中，软土进入取土筒1内，而且要使侧板螺纹孔20留在地表面以上，推动把手2在所述转动区域9内转动，滑杆10由滑槽13右端向左端运动，带动滑杆10与PVC薄膜11向左运动，滑杆10在左板内侧的U形卡槽14处固定，PVC薄膜11密封住取土筒1下端口；3将两个提土螺钉21分别旋入取土筒1的左板6和右板7中，拉动把手22和提土螺钉21，将整个取土筒1提出地表，旋出提土螺钉21，收入把手22，将取土筒1外层包裹保鲜膜，然后盖上顶盖18和套上底帽19，实现土样的密封保存；4将土样送回实验室进行室内试验，先将取土筒1平放，拆掉顶盖18与底帽19，撕掉保鲜膜，然后拉出把手22，并将其从右边推向左边，复位滚轴12与薄膜11，去掉拉杆2底部的滑杆10，抽出整个拉杆2，沿着燕尾槽16的方向，从上往下抽出左板6、右板7，拿开前板4，取出土样，进行试验。在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：包括取土筒和矩形拉杆，所述取土筒为矩形筒结构，包括前板、后板、左板和右板，所述前板包括内板、外板以及设置于所述内板和所述外板之间的相对设置的两三角形凸块，两所述凸块上方区域和下方区域形成转动区域，所述后板和所述前板结构相同，所述前板内壁和所述后板内壁底部均设有滑槽，所述左板内壁和所述右板内壁底部均设有卡槽，所述卡槽和所述滑槽等高且两所述卡槽和两所述滑槽围成矩形，所述拉杆前边倾斜设置于所述前板内两所述凸块之间且可转动固定于所述前板，后边倾斜设置于所述后板内两所述凸块之间且可转动固定于所述前板，使所述拉杆可在所述转动区域转动，所述拉杆下边连接滑杆，一所述卡槽内固定有滚轴，所述滚轴上缠绕有薄膜，所述薄膜的端头固定在所述滑杆上，转动拉杆使所述滑杆由所述滑槽一端滑动至所述滑槽另一端，所述滑杆带动所述薄膜封住所述取土筒下端口。2.如权利要求1所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述拉杆的上边为上杆，前边为前杆，后边为后杆，所述上杆的两端分别垂直连接所述前杆上端和所述后杆上端，所述前杆下端和所述后杆下端分别垂直连接所述滑杆两端，所述前杆中点可转动固定于所述前板的内板中心且所述后杆中点可转动固定于所述后板的内板中心。3.如权利要求2所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述滑槽为T形滑槽，所述前杆和所述后杆的下端均设有半球形凸起，两所述凸起分别收容于所述两所述滑槽内且可滑动。4.如权利要求3所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述滑杆为钢丝，所述钢丝两端分别连接所述前杆和所述后杆的下端。5.如权利要求2所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述拉杆包括可伸缩的U形把手，所述把手的两端分别滑动连接所述前杆上端和所述后杆上端。6.如权利要求1所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述前板、所述后板、所述左板和所述右板的竖直边设有燕尾槽或凸条，相邻两板之间通过所述燕尾槽和所述凸条配合固定连接。7.如权利要求1所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述前板、所述后板、所述左板和所述右板的下部均向内倾斜形成刃口。8.如权利要求7所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：包括顶盖和底帽，所述顶盖用于密封所述取土筒上端口，所述底帽用于密封所述刃口。9.如权利要求1所述的一种适用于淤泥软土的便携可拆卸式敞口取土器，其特征在于：所述取土筒的上端口边缘设有螺纹孔和提土螺钉，所述提土螺钉和所述螺纹孔配合用于上提所述取土筒。

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