[实用新型]一种层间错动带原状土取样装置

说明书

本实用新型公开了一种层间错动带原状土取样装置。它包括钻机、钻头，钻头固定于钻机上，钻机固定于支架上，钻头为可拆卸钻头，钻头包括第一钻头、第二钻头，第二钻头的后端设置外螺纹，螺纹的方向与钻头的旋进方向一致，第二钻头与第一钻头通过螺纹连接；第二钻头的前端设置呈齿状结构；支架包括支撑在地面的支架和支撑在墙壁上的支架，支撑在地面的支架包括纵向支架和横向支架，横向支架的一端套入固定套筒内，固定套筒通过螺栓紧固于纵向支架上，横向支架的另一端与支撑在墙壁上的支架固定连接；纵向支架上设置纵向通孔、横向通孔；支撑在墙壁上的支架通过螺栓固定于墙壁上。本实用新型具有取出的样品受扰动小、结构完整性高的优点。

技术领域

本实用新型涉及岩石力学与工程技术领域，更具体地说它是一种层间错动带原状土取样装置。

背景技术

我国西南高山峡谷地区水资源丰富，近些年，在雅鲁藏布江、金沙江水域规划和兴建了一系列大型水利水电工程。这些工程集中分布在地应力量级高，地质构造发育的西部深山峡谷中，其规模和建设难度空前，其中大多采用大型或超大型地下洞室群作为主要水工建筑物。在地下洞室、厂房开挖过程中不可避免会遇到一种复杂地质现象-长大软弱层间错动带，如二滩水电站、白鹤滩水电站等工程都遇到了这种地质现象。层间错动带是硬岩岩层间夹含具有剪切、挤压痕迹的薄层状泥化软层或破碎带，其物理力学性质远较周围岩体差，常常是控制岩体稳定性的重要边界；而且，目前有关于层间错动带软弱岩体力学特性和工程处置措施的研究都相当有限。因此，亟需开展层间错动带软弱夹层的研究工作，尤其是在室内利用能反映层间错动带原始状态的原状试样进行各种力学实验。

在复杂的洞室环境中，如何制取软弱破碎的层间错动带非扰动原状试样一直是困扰岩土工程界同仁的难题，目前国内外尚无成熟可靠的经验、手段可以借鉴。现场原状试样的制取工作，是进行层间错动带软岩(土) 研究的最基础工作，同时也是最重要的一步工作。纵观国内外相关领域内原状土取样装置及方法主要有以下几种：贯入式取土器装置及方法，回转式取土器装置及方法，探井、探槽取样装置及方法，这些方法钻取试样后，需采用硬物敲击钻筒，使试样从筒体中脱落，极易破坏试样完整性。在某水电项目层间错动带现场原状样取样过程中，采用了以上几种装置，通过现场实践发现：探井、探槽取样装置及方法劳动强度大，取样效率较低；贯入式取土器装置及方法难于用静力平稳贯入夹杂有坚硬岩石碎块的层间错动带内；回转式取土器装置及方法在钻取层间错动带内软弱破碎的夹泥碎石屑时，钻取的岩样呈碎散状态，无法成型。

现亟需一种操作简便、高效便捷，取出的试样受扰动小、结构完整性高的层间错动带原状土取样装置。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种层间错动带原状土取样装置，操作简便、高效便捷，取出的试样受扰动小、结构完整性高。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种层间错动带原状土取样装置，包括支架、钻机、钻头，钻头固定于钻机上，钻机固定于支架上，其特征在于：钻头为可拆卸钻头，钻头包括第一钻头、第二钻头，第二钻头的后端设置外螺纹，螺纹的方向与钻头的旋进方向一致，第二钻头与第一钻头通过螺纹连接；第二钻头的前端设置呈齿状结构；支架包括支撑在地面的支架和支撑在墙壁上的支架，支撑在地面的支架包括纵向支架和横向支架，横向支架的一端套入固定套筒内；有螺孔设置于固定套筒上，固定套筒套于纵向支架上，且通过螺栓紧固于纵向支架上，横向支架的另一端与支撑在墙壁上的支架固定连接；纵向支架上设置纵向通孔、横向通孔，横向通孔与横向支架平行，纵向通孔与横向支架呈垂直设置；钻机固定于钻机固定底座上端，钻机固定底座活动连接于横向支架上；支撑在墙壁上的支架通过螺栓固定于墙壁上；钢管套于纵向支架下端，钢管下端固定于地面上，钢筋作为地面支撑间隔固定于钢管上。