專利名稱:一種土體超固結對抗拔樁承載力試驗的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種對抗拔樁承載力試驗的裝置,尤其是涉及一種土體超固結對 抗拔樁承載力試驗的裝置。
背景技術:
大型深埋地下結構需要進行超深基坑開挖施工,同時也需要采用大規模群樁來承 受結構荷載與地下水浮力的作用。基坑開挖坑內土體卸荷、回彈,引起樁周土體應力場和位 移場發生改變,進而影響正常工作狀態下的樁基承載特性和結構物的沉降變形。目前基坑 開挖對坑內樁基工作特性影響的研究很少,只有少量學者采用數值模擬對單樁極限承載力 進行了分析,數值分析精度依賴于對樁-土相互作用、土體特性等因素模擬的準確性和合 理性,同時數值模擬也無法反映土體超固結的影響,沒有根本解決結構沉降的現象。為了更 好的指導和分析樁試驗結果,樁單元體試驗前需先明確試驗樁樁土界面摩擦角及界面剪切 特性,但目前并沒有這方面的專業試驗裝置。
實用新型內容本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種土體超固 結對抗拔樁承載力試驗的裝置。本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現一種土體超固結對抗拔樁承載力試驗的裝置,其特征在于,包括壓縮容器、加載機 構和抗拔樁極限承載力量測機構、機架,所述的抗拔樁極限承載力量測機構設置在機架頂 部,所述壓縮容器設置抗拔樁極限承載力量測機構下方并與機架固定連接,所述的加載機 構設在壓縮容器下方,所述的壓縮容器、加載機構和抗拔樁極限承載力量測機構相互連接。與現有技術相比,本實用新型利用單元體模型進行試驗,試驗土樣分干砂與飽和 粉土,研究土體超固結對樁承載特性的影響,對防止地下建筑沉降具有重要意義,并更好的 指導和分析了樁試驗結果。
圖1為本實用新型結構示意圖;其中1-抗拔樁極限承載力量測機構,2-壓縮容器,3-加載機構,4-機架。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。一種土體超固結對抗拔樁承載力試驗的裝置,包括壓縮容器2、加載機構3和抗拔 樁極限承載力量測機構1、機架4,抗拔樁極限承載力量測機構1設置在機架4頂部,壓縮容 器設置抗拔樁極限承載力量測機構1下方并與機架4固定連接,加載機構3設在壓縮容器 2下方,壓縮容器2、加載機構3和抗拔樁極限承載力量測機構1相互連接。[0011] 壓縮容器2大小及剛度對容器內土體及抗拔樁的受力性狀有重要的影響,壓縮容 器內徑19cm,高34cm,容積9640cm3,采用壁厚Icm的鋼板制成,容器底面以上1/3處設置 一鋼箍,鋼箍采用壁厚Icm鋼板制成,容器剛度很大,可保證試驗過程中土體的側限狀態。 本次試驗中抗拔樁采用直徑16mm的圓鋼制成,土體中的樁長為20cm,抗拔樁樁側距容器內 壁,樁底距容器底部。試驗過程中在土樣底部放置透水石,容器底部設置排水孔。加載機構 3用杠桿法施加,原理類似高壓固結儀,通過杠桿原理將砝碼的重量通過加載板施加至土體 表面。本次試驗過程中,土樣較厚,考慮到壓縮或回彈位移較大,因此設計了蝸輪蝸桿系統, 該系統最大行程為300mm。試驗過程中,首先采用平衡砝碼保持杠桿的平衡,再逐級施加加 載砝碼即可將荷載加至土樣上。在土樣壓縮或回彈的過程中杠桿會傾斜,此時可調節蝸輪 蝸桿系統保持杠桿的水平。杠桿施加的力通過傳力桿傳至傳力板上,傳力板采用厚2cm的 鋼板\成,傳力板將壓力傳至傳力環上,再加至加載板上。傳力環采用采用外徑114mm,壁 厚5mm鋼管制成,加載板采用壁厚Icm圓形鋼板制成,板中心處留直徑19mm圓孔,便于模型 樁穿出。抗拔樁極限承載力的測試采用常速率拔出法,試樣制備完成后,采用應變式無側限 壓力儀對試樁施加恒定的上拔速率,采用位移百分表及量力環進行試樁位移及上拔力的量 測。
權利要求1. 一種土體超固結對抗拔樁承載力試驗的裝置,其特征在于,包括壓縮容器、加載機構 和抗拔樁極限承載力量測機構、機架,所述的抗拔樁極限承載力量測機構設置在機架頂部, 所述壓縮容器設置抗拔樁極限承載力量測機構下方并與機架固定連接,所述的加載機構設 在壓縮容器下方,所述的壓縮容器、加載機構和抗拔樁極限承載力量測機構相互連接。
專利摘要本實用新型涉及一種土體超固結對抗拔樁承載力試驗的裝置,包括壓縮容器、加載機構和抗拔樁極限承載力量測機構、機架,所述的抗拔樁極限承載力量測機構設置在機架頂部,所述壓縮容器設置抗拔樁極限承載力量測機構下方并與機架固定連接,所述的加載機構設在壓縮容器下方,所述的壓縮容器、加載機構和抗拔樁極限承載力量測機構相互連接。與現有技術相比,本實用新型利用單元體模型進行試驗,試驗土樣分干砂與飽和粉土,研究土體超固結對樁承載特性的影響,對防止地下建筑沉降具有重要意義。
文檔編號E02D33/00GK201901884SQ20102066894
公開日2011年7月20日 申請日期2010年12月20日 優先權日2010年12月20日
發明者樂俊律, 凌道盛, 劉曉東, 徐勍, 朱偉林, 王衛東, 王杰, 王滬生, 陳云敏, 陳崢, 陳祖元, 高倚山 申請人:上海久隆電力科技有限公司, 上海市電力公司