[发明专利]一种土体松散系数测定装置及方法

说明书

本发明公开了一种土体松散系数测定装置，包括取土范围框、钢钎冒和钢钎；取土范围框上钻有圆孔；钢钎冒上安装气泡水平仪,钢钎冒底部设置螺纹孔；钢钎顶端设置与螺纹孔配合的螺纹头，底端为尖头。本发明至少包括以下效果：(1)目前尚未有土体松散系数测定仪器及规范，本发明提供了一种土体松散系数测定装置及方法。(2)设置钢钎冒可以扩大钢钎上部受力面积，同时钢钎底端为尖头，都便于钢钎钉入土体。冒筒内部装有气泡水平仪，可以随时判断钢钎钉入土体的垂直度，并及时调整。(3)该土体松散系数测定装置构造简洁操作简便，可以便捷且较为准确地对土体松散系数进行测定，可以满足施工、设计单位的要求。

技术领域

本发明涉及土木工程施工领域，具体涉及一种土体松散系数测定装置及方法。

背景技术

土的松散性是指天然原状土体经开挖后，原本密实的土体变得散乱因而体积增大，挖出土体回填压实后其体积仍不能回复到原始状态，土的这种性质成为土体的松散性。土的松散性大小可以用最初松散系数表示，等于土经开挖后松散的体积与土开挖前自然状态下体积的比值。在建筑工程中，土的松散性对土石方运输工具的选择和挖掘、平整的方量计算等均有着较大的影响。在盾构隧道施工中，排土量的控制极其重要，当排土实际值与理论计算值偏差较大时，会造成地表位移超限，确定排土理论值的关键是较准确地测定不同深度、不同土层的松散系数。

土的松散系数受自身性状及周围环境的影响，随机性比较大，目前尚未有土体松散系数测定仪器及规范，因此对土松散系数进行较准确测定具有一定的难度。本发明提供了一种土体松散系数测定装置及方法，为土木工程施工中土体松散系数的测定提供一定参考。

发明内容

本发明的目的是解决至少一个上述问题，并提供后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种土体松散系数测定装置及方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种土体松散系数测定装置，包括取土范围框、钢钎冒和钢钎；

取土范围框上钻有圆孔；

钢钎冒上安装气泡水平仪，钢钎冒底部设置螺纹孔；

钢钎顶端设置与螺纹孔配合的螺纹头，底端为尖头。

作为优选方式，取土范围框由四条尺寸相同的薄钢板条焊接而成，焊接后保证平整；

取土范围框内边四角部位钻有圆孔，用于钢钎的穿插。

作为优选方式，钢钎冒上设置冒筒，冒筒内安装气泡水平仪，钢钎冒的底部中心位置设置内螺纹孔。

作为优选方式，钢钎冒为铁或钢材质制成。

作为优选方式，钢钎由优质钢制成。

一种土体松散系数测定方法，包括以下步骤：

S1、取土范围标定：取土范围应选取待测地层具有代表性的平整区域，将取土范围框放在该区域内，四根垂直的钢钎分别穿入取土范围框的圆孔，然后将钢钎钉入土体一定深度，形成一定体积的取土范围，该体积记为V₀；

S2、取土：用小铁铲将范围框和钢钎范围内的土体小心取出；

S3、拌土：将挖出的土体进行搅拌；

S4、量土：将搅拌好的土体倒入量土容器中；倒完之后量土容器最上方土界面应平整，并进行体积量读数，该读数记为V₁。

S5、计算：通过最初松散系数K₁计算公式为：K₁＝V₁/V₀计算土体松散系数。