一種鬆散砂土環刀取樣方法
2023-05-12 21:08:36 2
專利名稱：一種鬆散砂土環刀取樣方法
技術領域：
本發明屬於建築施工技術領域，涉及地基基礎工程中採用環刀取原狀土的一種方法，特別是一種鬆散砂土環刀取樣方法。
背景技術：
地基與基礎承載力是建(構)築物穩定性的保障。建(構)築物興建之前，需對待建場區工程地質概況進行勘察，分析地基土物理力學性能是否適合承受基礎荷載，勘察的成果主要來源於土工試驗；勘察時一般採用鑽探的方式對不同深度處巖土樣進行採集，送土工實驗室進行分析；為了最大限度地獲取不同地層巖土性質，一般取原狀巖土樣進行分析，通常利用環刀法取原狀巖土樣送實驗室分析。地基基礎完成後地基土回填壓實度及密度的檢測也需用環刀法進行取樣，無論是勘察階段的鑽探取樣還是竣工驗收時的檢測取樣，如何利用環刀儘可能獲取原狀巖土樣是試驗分析成敗的關鍵。環刀法取樣因其裝置簡單，操作方便成為土工試驗製備原狀土樣的首選方法，其基本方法為按工程需要取原狀巖土樣時，整平兩端，環刀內壁塗一薄層凡士林，刀口向下放在巖土樣上，將環刀垂直下壓，邊壓邊肖IJ，至土樣伸出環刀上部為止；削去兩端餘土，使土樣與環刀下埠平面齊平；各地基基礎相關設計及檢測規範均規定環刀法取樣僅適用於粘性土，不適用於砂土，尤其是鬆散砂土樣製取，究其原因主要是因為環刀取樣後砂土，尤其是鬆散砂土易沿環刀口內壁下滑，造成土樣的擾動。目前，現有資料均無對砂土尤其是鬆散砂土進行無擾動取樣的說明。
發明內容
本發明的目的在於克服現有技術存在的缺點，在不破壞砂土，尤其是鬆散砂土原始性狀的前提下，提供一種操作簡單，適用性強的利用環刀對砂土，尤其是鬆散砂土進行取樣的方法。為了實現上述目的，本發明實現鬆散砂土環刀取樣的工藝步驟包括( I)、先選用環刀切取試樣，首先在環刀內壁塗一薄層凡士林，刀刃向下放在土樣上，將環刀垂直下壓，並用修土刀沿環刀外側切削土樣，邊壓邊削至土樣高出環刀，採用鋼絲鋸或修土刀整平環刀上端土樣，擦淨環刀外壁；(2)、用玻璃片按順序沿環刀下埠覆蓋於環刀上面，避免土樣反轉時砂土樣沿環刀下埠漏出；(3)、玻璃片蓋好後，利用託板斜插入環刀正下方，插入過程中託板與環刀之間有一定距離間隔，保證託板插入過程中環刀內土樣性狀不被擾動；(4)、利用託板將環刀反轉，反轉過程中用手將玻璃片固定，使砂土樣不沿環刀下埠漏出；(5)、利用鋼絲鋸或修土刀將反轉後的土樣削平，至此原狀砂土樣製備完成，土樣完全無擾動。本發明的鬆散砂土環刀取樣方法使用的工具包括環刀、玻璃片、託板、修土刀或鋼絲鋸；其中環刀為原狀砂土樣製取以及運輸存放的主要容器，環刀上端刀刃口保證環刀壓入土體過程中對土體擾動較小，最大限度地保持原狀砂土性狀；修土刀或鋼絲鋸在環刀壓入原狀砂土後用於將高出環刀埠的砂土樣削平；玻璃片覆蓋在環刀下埠能夠保證砂土樣反轉時砂土樣不沿環刀下埠漏出；環刀壓入後託板斜插入環刀正下方，能夠最大限度地保持環刀內砂土樣性狀；所述的環刀為地基基礎取樣中常見的工具，內徑為6-8cm，高2-5. 4cm,壁厚為1.5-2. 2mm，環刀上端具有刀刃，取樣時對砂土樣擾動較小，能夠最大限度地保持取樣過程中砂土，尤其是鬆散砂土的原始性狀。本發明與現有技術相比，利用常規環刀法取樣的裝置在不擾動原狀砂土性狀，尤其是鬆散砂土性狀的前提下實現原狀土樣品的製備，為後續土工試驗奠定基礎；其總體工藝簡單，操作簡單，適用性強，環境友好，取樣完整，應用範圍廣。
圖I為本發明的環刀切入土樣時的結構原理示意圖。 圖2為本發明的玻璃片覆蓋於環刀上端時的結構原理示意圖。圖3為本發明的託板切入時的結構原理示意圖。圖4為本發明的土樣反轉後的結構原理示意圖。圖5為本發明的土樣製備完成後的結構原理示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖並通過實施例對本發明作進一步詳細描述。實施例本實施例提供的鬆散砂土環刀取樣方法包括環刀I、刀刃口 2、玻璃片3、託板4、修土刀或鋼絲鋸5 ;環刀I上端具有刀刃口 2，環刀I為此方法的主要裝置，環刀上端刀刃口 2能夠減少環刀壓入砂土體過程中對砂土的擾動，最大限度地保持原狀砂土性狀；修土刀或鋼絲鋸5將高出環刀埠的砂土樣削平，對原狀砂土性狀擾動較小；玻璃片3覆蓋在環刀I下端，能夠保證砂土樣反轉時土樣不沿環刀下埠漏出；環刀I壓入後託板4斜插入環刀正下方，能夠最大限度地保持環刀I內砂土樣的性狀不被擾動；所述的環刀I為試驗取樣常用工具，內徑為6-8cm，高2-5. 4cm，壁厚為I. 5_2. 2mm，環刀上端具有刀刃2，取樣時對砂土樣擾動較小，能夠最大限度地保持取樣過程中砂土的原始性狀；所述的玻璃片3為常見玻璃片，其大小可根據實際情況確定，以能全覆蓋環刀I下埠為宜；所述的託板4可採用鐵鍬或板刀，以能斜插入環刀I正下方為宜，最大限度保持環刀I內土樣性狀不被擾動；所述的修土刀或鋼絲鋸5，能夠將環刀I反轉後高於環刀埠土樣削平，利於土樣的完備。本實施例的鬆散砂土環刀取樣工藝步驟包括(I)、根據試驗要求用環刀I切取鬆散砂土樣時，首先在環刀I內壁塗一薄層凡士林，刀刃2向下放在砂土樣上，將環刀I垂直下壓，並用切土刀沿環刀外側切削土樣，邊壓邊削至土樣高出環刀1，採用鋼絲鋸或修土刀5整平環刀下端土樣，擦淨環刀外壁；(2)、用玻璃片3按照一定順序沿環刀I下埠覆蓋於環刀I上面，避免土樣反轉時砂土樣沿環刀I下埠漏出；(3)、玻璃片3蓋好後，利用鐵鍬或板刀(託板4)斜插入環刀I正下方，插入過程中託板4間隔環刀I 一定距離，保證託板4插入過程中環刀I內砂土樣性狀不被擾動；(4)、利用託板4將環刀反轉，注意反轉過程中用手將玻璃片3固定，保證砂土樣不沿環刀I下埠漏出；(5)、利用鋼絲鋸或修土刀5將反轉後的土樣削平，至此原狀砂土樣製備完全完 成，土樣完全無擾動。
權利要求
1.一種鬆散砂土環刀取樣方法，其特徵在於實現鬆散砂土環刀取樣的工藝步驟包括 (I )、先選用環刀切取試樣，首先在環刀內壁塗一薄層凡士林，刀刃向下放在土樣上，將環刀垂直下壓，並用修土刀沿環刀外側切削土樣，邊壓邊削至土樣高出環刀，採用鋼絲鋸或修土刀整平環刀上端土樣，擦淨環刀外壁； (2)、用玻璃片按順序沿環刀下埠覆蓋於環刀上面，避免土樣反轉時砂土樣沿環刀下埠漏出； (3)、玻璃片蓋好後，利用託板斜插入環刀正下方，插入過程中託板與環刀之間有一定距離間隔，保證託板插入過程中環刀內土樣性狀不被擾動； (4)、利用託板將環刀反轉，反轉過程中用手將玻璃片固定，使砂土樣不沿環刀下埠漏出； (5)、利用鋼絲鋸或修土刀將反轉後的土樣削平，至此原狀砂土樣製備完成，土樣完全無擾動。
2.根據權利要求I所述的鬆散砂土環刀取樣方法，其特徵在於取樣使用的工具包括環刀、玻璃片、託板、修土刀或鋼絲鋸；其中環刀為原狀砂土樣製取以及運輸存放的主要容器，環刀上端刀刃口保證環刀壓入土體過程中對土體擾動較小，最大限度地保持原狀砂土性狀；修土刀或鋼絲鋸在環刀壓入原狀砂土後用於將高出環刀埠的砂土樣削平；玻璃片覆蓋在環刀下埠能夠保證砂土樣反轉時砂土樣不沿環刀下埠漏出；環刀壓入後託板斜插入環刀正下方，能夠最大限度地保持環刀內砂土樣性狀；所述的環刀為地基基礎取樣中常見的工具，內徑為6-8cm，高2-5. 4cm,壁厚為I. 5-2. 2mm，環刀上端具有刀刃，取樣時對砂土樣擾動較小，能夠最大限度地保持取樣過程中砂土。
全文摘要
本發明屬於建築施工技術領域，涉及一種鬆散砂土環刀取樣方法，先選用環刀切取試樣，首先在環刀內壁塗一薄層凡士林，刀刃向下放在土樣上，將環刀垂直下壓，並用修土刀沿環刀外側切削土樣，邊壓邊削至土樣高出環刀，採用鋼絲鋸或修土刀整平環刀上端土樣，擦淨環刀外壁；用玻璃片按順序沿環刀下埠覆蓋於環刀上面；玻璃片蓋好後，利用託板斜插入環刀正下方，插入過程中託板與環刀之間有一定距離間隔；利用託板將環刀反轉，反轉過程中用手將玻璃片固定，使砂土樣不沿環刀下埠漏出；利用鋼絲鋸或修土刀將反轉後的土樣削平，至此原狀砂土樣製備完成，土樣完全無擾動；其總體工藝簡單，操作簡單，適用性強，環境友好，取樣完整，應用範圍廣。
文檔編號E02D1/04GK102912781SQ201210453790
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月11日 優先權日2012年11月11日
發明者張明義, 寇海磊, 郭燕文 申請人:青島理工大學