[发明专利]一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置及使用方法

权利要求书

1.一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，包括连通桶体、承压架，旋转刀盘三部分；

所述的连通桶体的上、下端面敞口，在桶体的侧壁上开设有多个孔洞；所述的承压架包括两个，两个承压架从连通桶体的上、下两个端部套住连通桶体，并与连通桶体连接；所述的旋转刀盘也包括两个，两个旋转刀盘分别设置于上、下两个承压架端部预设的沟槽内，且可以相对于所述的承压架端部自由转动。

2.如权利要求1所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，所述的连通桶体的内部空间为标准抗压试件尺寸；连通桶体内壁应预先喷涂一层脱模剂。

3.如权利要求1所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，在所述连通桶体的桶身外壁的中部设置一圈突出平台，作为旋拧上下两个承压架时桶身的固定持力部分；在桶体的上端和下端设有与承压架配合的外螺纹。

4.如权利要求1所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，所述的承压架为旋转钢制部件，上下两个承压架结构形式完全相同，且两个承压架上下对称设置。

5.如权利要求1所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，每个承压架包括上、下两部分，其中上部分为刀盘安置段，该段上半部分用于安放、固定顶部的旋转刀盘，下半部分的内壁设置内螺纹，该内螺纹与连通桶体上下端部的外螺纹配合；下部分为环向梯形梁段，沿桶壁方向沿“米”字形设置了8段梯形梁。

6.如权利要求5所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，所述8段梯形梁均设置为上细下粗形式，顶部连接至预留刀盘安置段结构，下段通过一段环形深圈梁连接。

7.如权利要求5所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，所述的环向梯形梁段包括内梁和外梁，所述的内梁和外梁均为上粗下细形式，且内梁和外梁之间形成供连通桶体穿过的间隙。

8.如权利要求1所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，所述的旋转刀盘安装于承压架顶端预留的孔槽内，其包括上、下两层，上层为结构梁段，下层为切割刀盘，所述的切割刀盘设置在结构梁段的下方上下对应设置且与结构梁段相连。

9.如权利要求8所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置，其特征在于，所述的结构梁段和切割刀盘均为“米”字形结构，且切割刀盘和结构梁段外伸出的8个外伸部上下对应，且均为圆柱形；外伸部的端部为半球形结构；在所述的旋转刀盘顶部设有旋转把手。

10.如权利要求1-9任一所述的一种适用于注浆模型试验砂土体取样装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.将连通桶体与上、下两个带有旋转刀盘的承压架连接；

步骤2.随模型试验的砂土体填料过程，将本取样装置埋设至设计位置，同时对装置内、外填料，保证内外砂土体一致；

步骤3.待注浆模型试验结束后，对被注砂土体开挖，于设计取样点获得本装置后，去除掉装置表面的注浆结石体；

步骤4.旋拧上下两端部的旋转刀盘使之切割装置内部试样体表面注浆结石体，保证试件上下两端平整；

步骤5.旋下两端带有旋转刀盘的承压架，同时切割下连通桶壁上多余的结石体；

步骤6.注浆加固体试样质地较为坚硬时，使用螺丝刀将连通桶体壁上孔洞边缘处的注浆结石体捣松；

步骤7.使用千斤顶，采用缓速加载的方式，将桶内的注浆结石体试样取出，即取得光滑平整的试样；

步骤8.将试样直接进行抗压试验，得到其强度，完善注浆模型试验结果；

步骤9.清理装置，以备下次使用。