底质取样分为柱状取样和表层取样两种，通常采用的取样方式有重力柱状取样、活塞重力柱状取样、振动柱状取样、蚌式取样和箱式取样。取样设备及样品质量等级见表6-1。
表6-1 取样设备及样品质量等级
注：不扰动土系指原位应力状态业已改变，但土的结构、密度、含水率基本没变，能满足岩土工程的室内试验的各项要求。
轻微扰动土系指所取的原状样土的结构等已有轻微变化，但基本能满足岩土工程的室内试验的各项要求。
显著扰动土系指所取的原状样土的结构等，已有明显变化，除个别项目外已不能满足岩土工程的室内试验要求。
完全扰动土系指所取土样已完全改变原有土的结构和密度，只可做对土的结构、密度等没有要求的岩土试验。
1.重力柱状取样器
重力柱状取样器主要由底部含有花瓣、刀口和内有衬管的样管，以及配重铅块、尾翼组成。在距离海底一定高度时自由释放样管，在重力的作用下贯入海底，随后由绞车钢缆将其拉出，样品保留在衬管中被取到船上来。重力柱状取样适用于海底为细软底质的情况，对于硬黏土和砂质土则较难取到理想长度的样品。图6-1为重力柱状取样器实物图。
图6-1 重力柱状取样器
2.活塞重力柱状取样器
活塞重力柱状取样是对上述的重力柱状取样方法进行改进，在重力柱状取样器中的衬管的顶部加入一个活塞装置，当样管贯入土层时样品顶部会形成真空区，当样管从海底上拔出时，真空区的存在将减少对样品吸力的影响，从而保证样品的长度和减少样品的扰动。图6-2为重力活塞柱状取样器的结构图。
3.振动柱状取样器
当重力柱状取样方式不适用或要求有更深的取样深度时，就要采用振动柱状取样。在海底光缆路由勘察时，当遇到砂质土时，可以采用这种取样方式。(www.xing528.com)
振动柱状取样器主要由高大的支架和底座组成，样管、衬管、刀口和花瓣基本同重力柱状取样器一致。样管的顶端装有电动马达，通过振动，使采样管贯入海底。因需要电源驱动振动马达，其工作水深往往浅于1000m。
振动取样器获取的土样可为土质分类提供有用信息，但因土样扰动较大，不适宜做土力学参数的测试。使用振动取样器，要求勘察船能保证电力供应，并有足够大的甲板空间可以停放振动取样设备。图6-3为荷兰GEO公司的高频振动柱状取样器。
图6-2 重力活塞柱状取样器结构
图6-3 高频振动柱状取样器
4.蚌式采样器
蚌式采样器又称抓斗取样器，是海底表层取样最常用的方法，它由两片类似蚌壳的钢制抓斗组成。当抓斗碰触海底时，就会启动触发装置，当抓斗上提时，抓斗片就会插入海底并合拢到一起，将进入内部的底质样品取到船上来。图6-4为德国HYDRO-BIOS公司的Van Veen蚌式采样器。
5.箱式取样器
箱式取样器主要由一个箱壁薄面和开口面积为20cm×30cm或更大、高60～90cm的不锈钢箱体，以及一个可转动的铲刀、释放系统、加重中心体等部件组成。当仪器施放到海底时，箱体依其自重而切入沉积物中，同时挂钩释放，在慢速提升时拉紧铲刀上的钢丝绳，使铲轴转动，铲刀切割沉积物并封住箱口，样品即可提到船上。其优点是所采集的数十厘米的柱状样，基本上保持原始结构，这便于对沉积物的物理力学以及沉积物构造的研究。在砂质沉积物中也能采集到一定数量的样品。由于采集的样品数量大，因此能满足各种项目多次重复分析的需要。同时，在样品剖面中还可以取得深度相同的样品，使分析对比的数据更为准确可靠。其不足之处在于仪器较笨重且操作不便，尤其是在大风浪的情况下，取样器上的铲刀容易脱钩关闭而采不到样品。图6-5为德国HYDRO-BIOS公司的Ekman-Birge箱式取样器。
图6-4 德国HYDRO-BIOS公司VanVeen蚌式采样器
图6-5 德国HYDRO-BIOS公司Ekman-Birge箱式取样器
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