[实用新型]一种水下取砂标准贯入器

说明书

本实用新型涉及地质工程技术领域，具体涉及一种水下取砂标准贯入器，包括钻杆连接头、贯入器头、钢球排水阀、对开管、加宽贯入器靴和入口机构；钻杆连接头、贯入器头、对开管、加宽贯入器靴依次连接；贯入器头一侧开设有排水孔，远离钻杆连接头一端内置钢球排水阀；入口机构设于对开管靠近加宽贯入器靴一端内腔中，与对开管内表面连接；入口机构包括内置探头和双向开口气囊，内置探头为环形凸面结构，环形凸面由若干可张开和收缩的弹性叶状钢瓣组成，其底面设有气囊卡扣，双向开口气囊两端开口，一端开口通过气囊卡扣与内置探头连接。本实用新型底部为半封闭状态，在标准贯入试验过程中，能轻松取到细颗粒砂土样本，避免细颗粒砂土样本掉落。

技术领域

本实用新型涉及地质工程技术领域，具体涉及一种水下取砂标准贯入器。

背景技术

标准贯入试验是岩土工程勘察工作中常用的一种原位测试手段，它利用一定的锤击功能，将一定规格的对开管式的贯入器(下端接厚管靴，上端接钻杆)打入钻孔孔底的土中，根据打入土中的贯入阻抗，判别土层的变化和土的工程性质。在进行标准贯入试验的过程中，常常需要取样，但现有标准贯入器头往往是一种开口管状取样管，对于松散砂土地层，小粒径砂土在提升过程中极易流失，取样极少甚至取不到样。例如，珊瑚礁砂土是一种在特定海洋沉积环境下形成的中密、松散的细颗粒砂土，港口建设和沿海改造工程中，需要对珊瑚礁砂土的地基承载力评估、砂土层变化判别和工程性质确定，对其采用标准贯入试验来判定，但是常规标准贯入器底部开口，在提升过程中珊瑚礁砂土极易掉落，很难取到合适分量的珊瑚礁砂土样本。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种水下取砂标准贯入器，底部半封闭状态，在标准贯入试验过程中，能轻松取到细颗粒砂土样本。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种水下取砂标准贯入器，其特征在于：包括钻杆连接头、贯入器头、钢球排水阀、对开管、加宽贯入器靴和入口机构；所述钻杆连接头与贯入器头可拆卸式连接；所述贯入器头一侧开设有排水孔，远离钻杆连接头一端内置钢球排水阀；所述对开管一端与贯入器头可拆卸式连接，另一端与加宽贯入器靴可拆卸式连接；所述入口机构设于对开管靠近加宽贯入器靴一端内腔中，与对开管内表面可拆卸式连接；所述入口机构包括内置探头和双向开口气囊；所述内置探头为环形凸面结构，环形凸面由若干可张开和收缩的弹性叶状钢瓣组成，其底面设有气囊卡扣；所述双向开口气囊两端开口，一端开口通过套设于所述气囊卡扣上与所述内置探头连接。

相对于现有技术，本实用新型的水下取砂标准贯入器的对开管内腔设有入口机构，入口机构包括内置探头和双向开口气囊，内置探头为环形凸面结构，环形凸面由若干可张开和收缩的弹性叶状钢瓣组成，其底面设有气囊卡扣，双向开口气囊两端开口，一端开口通过套设于所述气囊卡扣上与所述内置探头连接。如此一来，在标准贯入试验锤击过程中，使用者通过钻机连接在钻杆连接头以控制标准贯入器的加宽贯入器靴插进水下深层，水下深层处的松散细颗粒砂土依次顶开内置探头和双向开口气囊，进入对开管内腔；当试验完毕向上提升标准贯入器时，双向开口气囊和内置探头收缩，封闭入口机构，故而，从水下深层处提起标准贯入器即可轻松取到松散细颗粒砂土样本，有效避免在提起标准贯入器的时候细颗粒砂土样本掉落。

可选的，所述双向开口气囊两端开口一大一小，其大开口一端与所述内置探头连接。通过双向开口气囊两端开口一大一小的设置，方便使用者将大开口一端套于内置探头之上，另一端小开口，在试验完毕向上提升标准贯入器时容易完全闭合，实现入口机构封堵严密的目的，避免松散细颗粒砂土样本流失。

可选的，所述双向开口气囊为一次性弹性薄膜橡胶。一次性弹性薄膜橡胶来源广，成本低，且材料轻盈，封闭性良好。双向开口气囊选择一次性弹性薄膜橡胶，不仅方便使用者二次使用时替换新的双向开口气囊，而且提升标准贯入器时，双向开口气囊能迅速收缩，对入口机构进行严密封堵。