[实用新型]十字板剪切试验装置

说明书

技术领域

本实用新型运用于软粘性土的十字板剪切试验，具体说涉及一种专用于水上的电测式十字板剪切试验装置。

背景技术

十字板剪切试验，在陆域勘察工程中应用相当成熟，陆域进行(电测式)十字板试验的装置相对比较简单，只需把十字板试验设备用地锚固定即可进行试验。在水域进行(电测式)十字板试验因受水深、风浪、潮汐等自然条件的影响，难以进行十字板剪切试验和确保试验的质量。使用海上勘探平台，当然是可行的方法，但其成本昂贵且涉及一系列复杂的工艺，所以目前国内工程勘察中均未采用。而孔内机械十字板剪切试验，其试验工艺存在很多缺陷：1、测验记录数据参杂钻杆的磨阻力、钻杆扭矩力等外力，影响试验参数的正确性；2、钻井对被试验土层的扰动，影响试验参数的正确性；3、测验记录装置原始连续性差，人为因素影响试验参数的正确性。因此，需要有一种既不昂贵复杂，易于推广应用，不受风浪、潮汐影响，又能保证试验质量专用于水上(电测式)十字板剪切试验的装置，使十字板试验能在水域勘察工程中得到应用，为设计与施工提供水域范围内软粘性土的原位抗剪强度参数。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种专用于水上(电测式)十字板剪切试验的装置，使十字板剪切试验能较好地适应江河、海上的不良作业条件，填补了目前国内水上(电测式)十字板剪切试验的空白。

本实用新型采用以下技术方案：

一种十字板剪切试验装置，包括试验设备，试验设备连接探杆，探杆连接十字板头，在探杆外套有套管，在接近套管底端的位置上设泥面稳定装置，套管顶端设作业平台，作业平台承载试验设备。

优选地，所述泥面稳定装置为方形钢板，在方形钢板下面焊接角钢。

本实用新型由水面以下和水面以上两部分组成，其水面以下装置为泥面稳定装置，方形钢板吸附于泥面上，角钢插入泥中起固定作用，钢板与泥面间的吸附力不仅能提供探杆惯入力，而且提供十字板试验扭转反力。由于探杆过于细长，不利于插入水下泥中，套管起着保护和导向的作用。

优选地，所述作业平台为方形钢板，方形钢板下用螺丝连接圆形钢板，圆形钢板焊于套管上。套管插入水下泥中，作业平台相对套管固定，因此相关试验设备和工作人员可在作业平台上作业。

优选地，所述套管分多段，由接管连接。这样套管可根据十字板试验水域的深度加上潮汐的涨落差改变长度。

进一步地，所述接管管壁上焊接连接销，连接销穿过泥面稳定装置，通过螺丝连接。

优选地，在套管上还有四根绳索。套管垂直穿过作业船，并位于作业船上通孔的中央，通过绳索紧固于作业船上，由于试验装置与作业船的通孔周边脱开一定距离，风浪、潮汐等不会直接影响试验作业。为了使试验作业平台稳定性更佳，试验作业平台下方系四根绳索调节船作业孔周边与本实用新型的距离，提高作业平台的稳定性。

附图说明

图1为试验装置的示意图。

图2为试验装置配合十字板剪切仪的结构示意图。

图3为接管与连接销的装配图。

图4为图3中沿A-A向的剖视图。

图5为泥面稳定装置的仰视图。

图6为图5中沿B-B向的剖视图。

图7为套管与圆形钢板的装配图。

图8为图7中沿C-C向的剖视图。

图9为作业平台中方形钢板的示意图。

图10为图9中沿D-D向的剖视图。

具体实施方式

见图1、图2，十字板剪切试验装置包括套管，所述套管可以是一根，也可以有多根，通过接管由螺丝连接。在本实施例中，套管由三根分段套管1、6、8通过两个接管2、7连接组成。这样套管6根据十字板试验水域的深度加上潮汐的涨落差加长或缩短长度。在接近套管1底端的位置上设有方形钢板4，方形钢板4下焊角钢5，组成泥面稳定装置，见图5、图6。接管2的管壁上有连接销3，该连接销3与接管2焊接为一体，连接销3穿过方形钢板4，通过螺丝19与钢板4锁链，见图3-6。泥面稳定装置主要有以下作用：(1)、加强稳定作用；(2)形成真空反力提供探杆15惯入力；(3)提供十字板试验时扭转反力。套管1、6、8有保护探杆15和导向的作用。在套管8顶部与圆形钢板9焊接组成作业平台，方形钢板10与圆形钢板9用螺丝18固定，见图7-10。该作业平台既用于安装试验设备14，同时也是工作人员作业的地方。