[发明专利]一种车载触探装置

说明书

本发明涉及一种车载触探装置，包括卡盘，所述的卡盘中心设置有主动钻杆，卡盘连接加压油缸，主动钻杆的底部设置有主动钻杆接手，主动钻杆接手与连接卡连接，连接卡与静力触探杆连接，静力触探杆的底部设置有静力触探头，静力触探头通过屏蔽导线与静力触探仪连接；所述的卡盘与钻机的卡盘相同，所述的主动钻杆与车载钻机连接，触探利用加压油缸加压，主动钻杆用于传递压力；连接卡可与车载钻机的提升系统连接，可由钻机的提升系统起拔。

技术领域

本发明涉及工程地质勘察技术领域，具体涉及一种车载触探装置。

背景技术

触探是测试土层物理力学性质的方法，利用外力使专门的测试探头插入土层，根据贯入、回转和起拔时的阻力测定土质的物理力学性质。触探分有静力触探、动力触探和冲击振动触探等。

静力触探是用压入装置将探头压入被试验的土层，用电阻应变仪测量出土的贯入阻力。静力触探可确定土的某些基本物理力学特性，如土的变形模量、土的容许承载力等。静力触探加压方式有机械式、液压式和人力式三种。静力触探在现场进行试验，将静力触探所得比贯入阻力(Ps)与载荷试验、土工试验有关指标进行回归分析，可以得到适用于一定地区或一定土性的经验公式，可以通过静力触探所得的计算指标确定土的天然地基承载力。

静力触探的基本原理就是用准静力(相对动力触探而言，没有或很少冲击荷载)将一个内部装有传感器的触探头以匀速压入土中，由于地层中各种土的软硬不同，探头所受的阻力自然也不一样，传感器将这种大小不同的贯入阻力通过电信号输入到记录仪表中记录下来，再通过贯入阻力与土的工程地质特征之间的定性关系和统计相关关系，来实现取得土层剖面、提供浅基承载力、选择桩端持力层和预估单桩承载力等工程地质勘察目的。

静力触探法是把触探器压入土层中，并测量其被压入一定深度所需的总压力，求出说明土层密度和强度的指标——比贯入阻力Ps。Ps＝P/A其中，P：总贯入阻力，以公斤为单位。A：触探器锥底面积，以平方厘米为单位。

静力触探成果应用很广，主要可归纳为以下几方面：划分土层；求取各土层工程性质指标；确定桩基参数。

1.划分土层及土类判别：根据静力触探资料划分土层应按以下步骤进行：

(1)将静力触探探头阻力与深度曲线分段。分段的依据是根据各种阻力大小和曲线形状进行综合分段。如阻力较小、摩阻比较大、超孔隙水压力大、曲线变化小的曲线段所代表的土层多为粘土层；而阻力大、摩阻比较小、超孔隙水压力很小、曲线呈急剧变化的锯齿状则为砂土。

(2)按临界深度等概念准确判定各土层界面深度。静力触探自地表匀速贯入过程中，锥头阻力逐渐增大(硬壳层影响除外)，到一定深度(临界深度)后才达到一较为恒定值，临界深度及曲线第一较为恒定值段为第一层；探头继续贯入到第二层附近时，探头阻力会受到上下土层的共同影响而发生变化，变大或变小，一般规律是位于曲线变化段的中间深度即为层面深度，第二层也有较为恒定值段，以下类推。

(3)经过上述两步骤后，再将每一层土的探头阻力等参数分别进行算术平均，其平均值可用来定土层名称，定土层(类)名称办法可依据各种经验图形进行。还可用多孔静力触探曲线求场地土层剖面。

2.求土层的工程性质指标：用静力触探法推求土的工程性质指标比室内试验方法可靠、经济，周期短，因此很受欢迎，应用很广。可以判断土的潮湿程度及重力密度、计算饱和土重力密度γ_sat、计算土的抗剪强度参数、求取地基土基本承载力f₀、用孔压触探求饱和土层固结系数及渗透系数等。

3.在桩基勘察中的应用：用静力触探可以确定桩端持力层及单桩承载力，这是由于静力触探机理与沉桩相似。双桥静力触探精度高于单桥静力触探精度高，在桩基勘察中可优先采用。