[实用新型]一种用于原状粗粒土侧壁防渗的取样装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于原状粗粒土侧壁防渗的取样装置，是一种用于解决颗粒间接触粗糙不平、粘结性较低的一类粗粒土室内渗透时常遇的侧壁渗漏难题，尤其针对土样与套筒间接触不密实，留有潜在渗流通道的一类样品试验结果跟实际偏差较大的难题而设计。

背景技术

采用筒状取样器获取原状土开展室内渗透是土体渗透特性研究最为普遍的一种试验手段。然而对粘结性较低的粗粒土而言，颗粒的大小不一使其跟器壁接触时无法充分密实，留有较大孔径的渗漏通道，试验水流经样品截面时总是沿最大流量的路径优先通过而非完全在土样内部流通，因此所得数据难以客观反映考察对象的真实特征。以往试验人员取样前常将乳胶、油泥等柔性材料涂抹于取样器内壁进行密封堵水，然而偏差依然较大的试验数据证明此法效果不甚理想。本实用新型灵活组配内外两层取样筒，通过内筒的先装配后脱离步骤，带来侧壁蜡液充填机会，进而发挥锥形外筒的止漏优势阻止熔融蜡液流失，最终蜡液以随抽随填的形式充入内筒所留空隙，待蜡液冷凝便可装配至室内渗透系统展开测试。利用此种组合装配式取样器采集样品开展渗透测试可有效减少侧壁渗漏的发生。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对原状粗粒土室内渗透试验因样品与套筒间侧壁渗漏引起数据偏差，所得结果难以反映土样客观渗透特性的问题，本实用新型提供一种有效防止粗粒土侧壁渗漏的用于原状粗粒土侧壁防渗的取样装置。

本实用新型采取的技术方案是：

一种用于原状粗粒土侧壁防渗的取样装置，包括取样内筒和锥形外筒；所述取样内筒包括内筒和箍环；所述内筒由不少于两块的筒片组成的分离式筒体；所述内筒的一端设有刃口；所述箍环设置在内筒的外周，用于固定内筒使得内筒成一个整体；所述锥形外筒套装在取样内筒上，锥形外筒与取样内筒的内筒之间形成空间；所述锥形外筒的筒底与取样内筒的内筒筒底之间没有间隙。

本实用新型的用于原状粗粒土侧壁防渗的取样装置包括取样内筒和锥形外筒；取样内筒包括内筒和箍环；内筒由两块的筒片组成的分离式筒体；所述内筒的一端设有刃口；所述箍环设置在内筒的外周，用于固定内筒使得内筒成一个整体；所述锥形外筒套装在取样内筒上，锥形外筒与取样内筒的内筒之间形成空间；所述锥形外筒的筒底与取样内筒的内筒筒底之间没有间隙。

本实用新型所述内筒的高度大于其宽度的两倍。主要为满足数据采集精度而设，因为渗流路径与入渗面积的比值太小会导致水流快速通过样品而数据还来不及采集记录，即便采集到数据也会因水流并未在样品内充分循环而带有较大的偏差。因此适当的高宽比能更好满足精度要求，得出更客观真实的试验结果。

本实用新型中的筒片采用现有技术中的钢片制成，本实用新型优先采用现有技术中的厚度为1-1.5mm的钢片。

为使蜡液充分填充筒片抽离后所留空隙，步骤e中所述锥形外筒被制成锥形。保证浇注的蜡液稳定于空间内供持续的随抽随填，真正实现空隙的密实填充。另外锥形外筒的锥角A为15-30°的锥角即满足蜡液充分供应，又尽量减小试样的占用空间。

从生产、加工工艺的简单性和操作的可靠性，本实用新型中的内筒为圆柱形。所述步骤e中所述的锥形外筒的高度与内筒的高度相等。

本实用新型中所述的锥角，表示为锥形外筒的外壁与锥形外筒自身的竖直中心线所形成的角度。

本实用新型与现有技术相比：1、针对性强、一劳永逸。本实用新型从现场取样环节入手，力求问题的一次性解决，避免了室内再处理时对样品的二次扰动；2、材料充填密实、防漏效果明显。常规的筒内壁涂抹黄油、凡士林、油泥等材料防侧漏的方法，考虑其全试验段均匀涂抹的要求，较适用于非原状的重塑土渗透测试，分段涂抹后重塑填土宜达密实充填的效果。然而对于原状粗粒土而言，取样时的一次性整体操作流程决定了难以实现防水材料的全内壁密实填充，留下不均匀渗水空隙依然造成试验结果误差较大，本实用新型随抽筒片随填充蜡液的技术手段很好的解决了防水材料充填不密实的难题；3、装置间组合方式有机、高效、紧密。本实用新型采用的锥形外筒便于实现与内筒的无缝连接，有效解决石蜡液体易流失问题，另外通过内筒的先装配后分离留出土样和外筒壁的间隙供蜡液填充，此种组合方式更易实现防水材料密实填充，增强试验样品的整体稳固性；4、更好发挥防水材料特性。本实用新型采用蜡液作防水材料，其溶点低、流动快、可塑性强及防水性能好的特点结合外壁持续加热操作，给筒片提拉提供更富裕的操作时间，因而更易实现防水材料的全侧壁密实填充。

附图说明

图1是本实用新型的取样内筒的结构示意图。

图2是本实用新型的浇注蜡液的结构示意图。