本实用新型涉及土体试验技术领域，具体涉及一种具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置。
背景技术：
在实际工程或现场试验中，往往需要对土体进行原位取样，进行无侧限抗压强度试验或者三轴压缩试验，获得土体的基本力学参数。在进行较松散土体的原位取样时，采用设计直径的钢圆筒取样后低温冻结，待试样形成整体后，取出试样进行力学试验是目前常用的方法。但该方法由于试样与钢圆筒内侧壁面冻结在一起，导致取样时具有很大的阻力作用。如果采用外力强行顶出试样又可能会对试样造成破坏，影响试验结果。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，操作简单，解决了松散土体原位取样冻结后试样与钢圆筒不易分离的问题，可在一定程度上提高试验精度。
为进一步实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，包括具有发热功能的钢圆筒、取样辅助棒以及三脚架，所述钢圆筒壁中均匀分布有发热丝，所述发热丝通过顶部的电线连接电源进行快速加热；所述钢圆筒底部设置有便于取样的切口，所述钢圆筒在顶部向下1/5圆筒高度处与方形开孔钢板焊接；所述三脚架由钢圈和三个支脚组成，所述钢圈直径介于所述钢圆筒外径和方形开孔钢板边长之间，所述支脚在竖直方向的投影高度不低于试样高度与4/5钢圆筒高度之和；所述钢圆筒通过方形开孔钢板固定在所述三脚架上，所述取样辅助棒位于所述钢圆筒的正上方。
作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述钢圆筒高度不低于试样高度的1.5倍，其内径大于试样直径1～3mm，其壁厚不超过5mm。
作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述方形开孔钢板边长不低于所述钢圆筒外径2cm，其厚度不低于5mm。
作为上述技术方案的改进，在本实用新型的一个实施例中，所述取样辅助棒为实心钢棒，其直径小于所述钢圆筒内径2～5mm，其高度大于所述钢圆筒高度5～10cm。
与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型将钢圆筒固定在三脚架上，接通电源使钢圆筒进行发热，待试样与钢圆筒之间的冰融化后，利用取样辅助棒将试样顶出，完成取样，操作简单，解决了松散土体原位取样冻结后试样与钢圆筒不易分离的问题，可在一定程度上提高试验精度。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
图1为本实用新型具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置的结构示意图；
图2为本实用新型图1的部分剖面图；
图3为本实用新型图1中三脚架的具体结构示意图。
图中：1-钢圆筒，2-取样辅助棒，3-三脚架，4-方形开孔钢板，5-切口，6-电线，7-试样。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
一种具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，如图1-3所示，包括具有发热功能的钢圆筒1、取样辅助棒2以及三脚架3，所述钢圆筒1壁中均匀分布有发热丝，所述发热丝通过顶部的电线6连接电源进行快速加热；所述钢圆筒1底部设置有便于取样的切口5，所述钢圆筒1在顶部向下1/5圆筒高度处与方形开孔钢板4焊接；所述三脚架3由钢圈和三个支脚组成，所述钢圈直径介于所述钢圆筒1外径和方形开孔钢板4边长之间，所述支脚在竖直方向的投影高度不低于试样7高度与4/5钢圆筒1高度之和；所述钢圆筒1通过方形开孔钢板4固定在所述三脚架3上，所述取样辅助棒2位于所述钢圆筒1的正上方。
本实用新型一实施例中，所述钢圆筒1高度不低于试样7高度的1.5倍，内径大于试样7直径1～3mm，壁厚不超过5mm。
本实用新型一实施例中，所述方形开孔钢板4边长不低于所述钢圆筒1外径2cm，厚度不低于5mm。
本实用新型一实施例中，所述取样辅助棒2为实心钢棒，直径小于所述钢圆筒1内径2～5mm，高度大于所述钢圆筒1高度5～10cm。
当圆柱形试样7具有一定含水率时，可直接进行低温冻结取样；若含水率不高无法冻结时，可在试样7中添加一定水分后进行低温冻结取样。试样7在取出后要迅速再次进行低温冻结。
本实用新型使用时，将钢圆筒1固定在三脚架3上，接通电源使钢圆筒1进行发热，待试样7与钢圆筒1之间的冰融化后，随后利用取样辅助棒2将试样7顶出，完成取样。
以上所述是本实用新型的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本实用新型的保护范围。
1.一种具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，其特征在于，包括具有发热功能的钢圆筒、取样辅助棒以及三脚架，所述钢圆筒壁中均匀分布有发热丝，所述发热丝通过顶部的电线连接电源进行快速加热；所述钢圆筒底部设置有便于取样的切口，所述钢圆筒在顶部向下1/5圆筒高度处与方形开孔钢板焊接；所述三脚架由钢圈和三个支脚组成，所述钢圈直径介于所述钢圆筒外径和方形开孔钢板边长之间，所述支脚在竖直方向的投影高度不低于试样高度与4/5钢圆筒高度之和；所述钢圆筒通过方形开孔钢板固定在所述三脚架上，所述取样辅助棒位于所述钢圆筒的正上方。
2.根据权利要求1所述的具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，其特征在于，所述钢圆筒高度不低于试样高度的1.5倍，其内径大于试样直径1～3mm，其壁厚不超过5mm。
3.根据权利要求1所述的具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，其特征在于，所述方形开孔钢板边长不低于所述钢圆筒外径2cm，其厚度不低于5mm。
4.根据权利要求1所述的具有加热功能的圆柱形试样原位取样装置，其特征在于，所述取样辅助棒为实心钢棒，其直径小于所述钢圆筒内径2～5mm，其高度大于所述钢圆筒高度5～10cm。
技术总结