文档介绍：原状土样的概念及取土的方法
钻探工程是地质勘探工作获取实物地质资料（土样、岩矿样、水样和气样等）的 重要手段。国家投入大量资金进行钻探工作，不仅要求提高钻进效率，更重要的是保 证其采取样品的质量，这些样品的质量直接影响着工程地质调查、地质
）
式中：
Dw--
取土器管靴外径
mm
De--
取土器管靴内径
mm
面积比越小，则土样所受的扰动程度就越小，要使面积比小，关键是减少取土器壁厚，但取土器太薄 容易产生变形或破裂。目前常用的取土器面积比是根据土样种类而选用的。对一般粘性土和老粘性土可 选用面积比小于
30%
，壁厚小于
6mm
的对开式取土器；而软粘土可选用面积比小于
，壁厚为
3
4mm
的取土器。
3.
内间距比（
Ci
）
内间距比即取土筒内径与刃口处内径之差对刃口处内径之比的百分数。 内间距比是取土器内侧与土
样间摩擦力的标志，摩擦力的作用使土样周围发生扰动， 并阻止土样进入。故内间距比过小，将造成 扰动宽度增加，若内间距比过大，摩擦力小，提取时，土样容易由土样筒内脱落。
（
7-2
）
式中：
Ds--
取土筒内径
mm
实践证明，在软粘土中取土器的内间距比以
%
%
为宜；一般粘性土以
%
%
为宜；老粘
性土以
%
为宜。
4.
外间距比（
C0
）
外间距比系指取土器筒靴外径与取土筒外径之差对于取土筒外径之比的百分数 外间距比是取土器外
侧与土壤摩擦力的标志。
外间距比大，
取土器易于进入土层，
但太大将会增大其破土面积，
增加面积比。
对一般粘性土和老粘性土的外间距比以
1%
为宜；对于软粘土取零。
)
式中
D
t
取土筒外径
mm
按地层分类，常用取土器的基本技术参数如表
7-1
所示。
表
7-1
取土器基本技术参数
土层
类别
取
土
方
法
内径
(mm)
内间距
比
(%)
外间距 比
(%)
面积
比
(%)
壁
厚
长度
(mm)
有效
长度
土
样
余土
管
管
靴
湿陷 性黄 土
振
动
~
2
.0~
<12
压
入
或
击
入
120
一般
性粘
90~100
1
.0~
<30
<6
490
240 200
50
软粘
性土
~
<
<20
3~4
640
240 300
100
较硬
粘性
90~100
<
~
<30
<6
350
200 100
50
砂
80
0
0
<10 ~ 200
200
0
0
砂质
粘土
80
~
350
200
取土器的类型及结构
1.
取土器的类型
取土器的种类很多，可按下述原则分类：
(1)
按取土器下部封闭形式分：敝口式和封闭式；
(2)
按取土器上部封闭形式分：球阀封闭式，活阀封闭式和活塞封闭式
按取土器壁厚分：薄壁取土器，中壁取土器和厚壁取土器
(4)
按地层分：土层、砂砾石层、砂层和淤泥层取样器。
2.
取土器的结构
不同类型取土器其结构也不同，常用的原状取土器(图
7-5
)由接头、球阀、残余管、半合管、取 样筒及管靴等部件构成。
图
7-5
原状取土器
1-
钻杆接头；
2-
球阀；
3-
残余管；
4-
对开半合管
取样筒；
6-
管靴
各部件的功能要求是：管靴应淬火处理，以保证有较大的强度、硬度和刚度；管靴刃口角度因切入土
层性质不同而有差别，一般切入软土层时刃口角度较小，切入硬土层时较大，对一般土层，刃口角度约
为
10°；半开合管内装有取样筒，取样筒要求平整、圆度好、光滑；在半开管上部的残余管长度一般
为
300mm
左右，
供储存土样上部剩余土之用；
阀门及其他密封装置的主要作用是排开孔内水柱对土样的
压力，
保护土样的采取效果。
取样时，
取土器内的水可随土样进入取样筒内，
而随土样的压入冲开阀门，
经上部排水孔排出流入孔壁间隙，提升取土器时，阀门关闭，孔内水不能进入取土器，起到密封作用。
五、减少土样扰动的注意事项 合理的钻进方法是保证采取不扰动土样的前提，特别对结构敏感或不稳定的土层尤