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专利号: 2014107343002
申请人: 广西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-09-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种静压管桩可视化沉桩数采装置,其特征在于:包括模型箱(1)、反力架(2)、竖向加载系统(3)和数据采集系统,所述的反力架(2)安装在模型箱(1)的上方,所述的竖向加载系统(3)安装在反力架(2)上,所述模型箱(1)的两相邻侧壁均为透明的钢化玻璃(11),该模型箱(1)的另两相邻侧壁均为钢板(12),该模型箱(1)的一侧钢板(12)由钢板Ⅰ(121)和钢板Ⅱ(122)组成,所述的钢板Ⅰ(121)固定安装在模型箱(1)上,所述的钢板Ⅱ(122)为可拆卸安装在钢板Ⅰ(121)的上方,所述的模型箱(1)的底部设有滚轮(13),所述的竖向加载系统(3)包括伺服电机和竖向顶推杆(31),所述的竖向加载系统(3)中的竖向顶推杆(31)上设有用于将模型桩与竖向顶推杆(31)连接的套管(4),所述的反力架(2)上可拆卸安装有定位导管(5),该定位导管(5)位于套管(4)的正下方,所述的数据采集系统包括压力传感器和设有集成电路的控制面板,所述的压力传感器安装在竖向顶推杆(31)上,所述的静压管桩可视化沉桩数采装置包括静态应变仪,所述模型桩的内壁设有与该静态应变仪相连的应变片。

2.根据权利要求1所述的静压管桩可视化沉桩数采装置,其特征在于:所述模型箱(1)一侧钢化玻璃(11)前面放置有用于拍摄并记录模型箱(1)中桩土界面土体颗粒变化过程的数码摄录装置。

3.根据权利要求1所述的静压管桩可视化沉桩数采装置,其特征在于:所述的钢板Ⅱ(122)通过插槽插装在钢板Ⅰ(121)的上方。

4.根据权利要求1-3任一权利要求所述的静压管桩可视化沉桩数采装置,其特征在于:所述的模型箱(1)的长=100cm、宽=100cm、高=130cm。

5.一种静压管桩残余应力量测方法,其特征在于:用静压管桩可视化沉桩数采装置对静压模型桩时的残余应力进行量测,包括下述步骤:

(1)当模型桩为全模桩时,采用线切割加工技术将模型桩对切两半得到两个半模桩,并在该两个半模桩的内壁直接黏贴应变片,然后采用环氧树脂AB胶将该两个半模桩粘贴形成全模桩,应变片的导线通过在模型桩顶开设有小口引出,然后将黏贴好应变片的模型桩通过套管(4)与竖向顶推杆(31)连接,通过滚轮(13)将模型箱(1)移动至设计桩位,然后通过伺服电机带动竖向顶推杆(31)将模型桩静压到模型箱(1)中,利用静态应变仪采集压入过程中桩身应力和桩顶卸荷后的桩身残余应力的应变数据;

(2)当模型桩为半模桩时,直接在半模桩的内壁黏贴应变片,应变片的导线从半模桩顶未封闭一侧直接引出,然后将黏贴好应变片的半模桩通过套管(4)与竖向顶推杆(31)连接,将反力架(2)上的定位导管(5)换成半圆形的导管,通过滚轮(13)将模型箱(1)移动在相应的位置,通过伺服电机带动竖向顶推杆(31)将半模桩紧贴模型箱(1)侧壁的钢化玻璃压入模型箱(1)中,利用静态应变仪采集静压过程中桩身应力和桩顶卸荷后的桩身残余应力的应变数据。

6.根据权利要求5所述的静压管桩残余应力量测方法,其特征在于:将黏贴好应变片的半模桩通过套管(4)与竖向顶推杆(31)连接的具体步骤为:将黏贴好应变片的半模桩桩顶部分与和其半径相同的小段半圆钢管对拼成全模桩顶并一同套装入套管(4),使该半模桩与竖向顶推杆(31)连接。

7.根据权利要求5或6所述的静压管桩残余应力量测方法,其特征在于:所述的静压管桩残余应力量测方法还包括以下步骤:将上端内部刻有螺纹的套管(4)与前端开牙后的竖向顶推杆(31)拧紧固定。

8.根据权利要求7所述的静压管桩残余应力量测方法,其特征在于:所述的模型桩为钢管桩或铝管桩。