模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，該試驗裝置包括氣壓單元、漿液存儲室、模型箱及注漿管路，氣壓單元、漿液存儲室及模型箱依次通過注漿管路連接，氣壓單元由氣源及設(shè)在氣源后面的壓力表組成，漿液存儲室為儲藏水泥漿液的桶狀結(jié)構(gòu)，模型箱為由鋁合金板和鋼化玻璃經(jīng)螺栓連接組合而成的可拆卸的箱體。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，基于此可以了解樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面的力學(xué)性質(zhì)，探討后注漿技術(shù)對增強樁側(cè)摩阻力的機理，進而分析樁側(cè)后注漿抗拔樁的承載變形特性，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、便于操作、實用性強等優(yōu)點。
【專利說明】模擬粧側(cè)后注漿抗拔粧粧土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及基礎(chǔ)工程建設(shè)領(lǐng)域中模擬抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，尤其是設(shè)計一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代城市建設(shè)逐漸向功能化，集約化和綜合化的方向發(fā)展，地下空間的開發(fā)成為新的發(fā)展趨勢。但在我國沿海軟土地區(qū)，由于地下水位較高，大規(guī)模地下建筑的抗浮問題已成為地下工程界的焦點問題。設(shè)置抗拔樁是目前廣泛采用的抵抗上拔荷載的工程措施。樁側(cè)后注漿抗拔樁借鑒了后注漿技術(shù)，對常規(guī)等截面抗拔樁進行改進，可有效的提高抗拔樁的承載能力，有著廣闊的應(yīng)用前景。
[0003]作為一種新型的抗拔樁基礎(chǔ)，目前對于樁側(cè)后注漿抗拔樁承載變形特性的研究較少，理論研究滯后于工程實踐的發(fā)展。抗拔樁的承載能力主要取決于樁側(cè)阻力，樁側(cè)后注漿抗拔樁通過改善樁土接觸面的摩擦特性以及樁周土體的力學(xué)性質(zhì)來提高抗拔樁的極限抗拔承載力。因此，樁土接觸面力學(xué)性質(zhì)的研究是探索樁側(cè)后注漿抗拔樁承載能力的關(guān)鍵問題。本發(fā)明提出一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，基于此可以進行樁土接觸面的剪切試驗，分析樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面的力學(xué)性質(zhì)，從而更好的指導(dǎo)樁側(cè)后注漿抗拔樁的工程實踐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種結(jié)構(gòu)簡單、便于操作、實用性強的模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，該試驗裝置包括氣壓單元、漿液存儲室、模型箱及注漿管路，所述的氣壓單元、漿液存儲室及模型箱依次通過注漿管路連接。
[0007]所述的氣壓單元由施加注漿壓力的氣源及設(shè)在氣源后面的度量注漿壓力大小的壓力表組成。
[0008]所述的漿液存儲室為儲藏水泥漿液的桶狀結(jié)構(gòu)。
[0009]所述的模型箱為由鋁合金板和鋼化玻璃經(jīng)螺栓連接組合而成的箱體。抗拔樁模型制作完成并經(jīng)養(yǎng)護后，拆掉模型箱四周的鋁合金板便可直接進行剪切試驗；通過鋼化玻璃可以實時觀察注漿效果。
[0010]所述的模型箱為可拆卸的模型箱。
[0011]所述的漿液存儲室及模型箱之間的注漿管路上設(shè)有閥門。通過閥門可以開啟和關(guān)閉注漿管路。
[0012]所述的注漿管路連接到模型箱的內(nèi)部，模型箱內(nèi)部的注漿管路上開設(shè)有梅花形孔洞。[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果:
[0014]樁側(cè)后注漿抗拔樁是一種新型的抗拔樁基礎(chǔ)形式，國內(nèi)外對其承載能力的研究并不充分，本發(fā)明提出一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，基于此可以了解樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面的力學(xué)性質(zhì)，探討后注漿技術(shù)對增強樁側(cè)摩阻力的機理，進而分析樁側(cè)后注漿抗拔樁的承載變形特性，本發(fā)明通過氣源及壓力表構(gòu)成氣壓單元，能夠方便，準(zhǔn)確的模擬注漿壓力，本發(fā)明采用的模擬箱為可拆卸的由鋁合金板和鋼化玻璃經(jīng)螺栓連接組合而成的箱體，操作方便，并可觀察注漿效果，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、便于操作、實用性強等優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1為氣源，2為壓力表，3為漿液存儲室，4為閥門，5為注漿管路，6為模型箱。【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0018]實施例
[0019]一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，結(jié)構(gòu)如圖1所示，該試驗裝置包括氣壓單元、漿液存儲室3、模型箱6及注漿管路5，氣壓單元、漿液存儲室3及模型箱6依次通過注漿管路5連接。氣壓單元由氣源I及設(shè)在氣源I后面的壓力表2組成。通過氣源I施加注漿壓力，通過壓力表2度量注漿壓力的大小。漿液存儲室3為儲藏水泥漿液的桶狀結(jié)構(gòu)。模型箱6為由鋁合金板和鋼化玻璃經(jīng)螺栓連接組合而成的箱體?？拱螛赌Ｐ椭谱魍瓿刹⒔?jīng)養(yǎng)護后，拆掉模型箱四周的鋁合金板便可直接進行剪切試驗；通過鋼化玻璃可以實時觀察注漿效果。模型箱6為可拆卸的模型箱，通過模型箱6制作抗拔樁模型。漿液存儲室3及模型箱6之間的注漿管路5上設(shè)有閥門4。通過閥門4可以開啟和關(guān)閉注漿管路5。注漿管路5連接到模型箱6的內(nèi)部，模型箱6內(nèi)部的注漿管路5上開設(shè)有梅花形孔洞。
[0020]制作尺寸為600mmX 400 X 200mm的模型箱6，在模型箱6的底部現(xiàn)澆C30的混凝
土用來模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁身，厚度為100_。待混凝土強度到達設(shè)計強度的70%后，安裝注漿管路5，并在混凝土表面覆蓋土層，土樣采用上海②3層灰色砂質(zhì)粉土。土樣裝備完成后，于土層表面通過承壓板加壓固結(jié)，壓力大小根據(jù)抗拔樁的不同埋深確定。根據(jù)試驗設(shè)備的要求和現(xiàn)場施工時的后注漿工藝確定，漿液水灰比為0.55，水泥用量為2kg。水泥漿液制備完成后放入漿液存儲室，通過閥門4打開注漿管路5，通過氣壓單元設(shè)定注漿壓力
0.2MPa。注漿完成后將整個試塊制作箱放入養(yǎng)護室進行養(yǎng)護。待試件養(yǎng)護28天后，拆開模型箱6，將試件放入多功能界面剪切儀中進行剪切試驗，得到剪切應(yīng)力和相對位移關(guān)系，進而分析樁側(cè)后注漿抗拔樁的承載變形特性。由此可見，本發(fā)明提供的模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置具有較大的工程價值。
[0021]本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明不限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明的范疇所做出的改進和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，該試驗裝置包括氣壓單元、漿液存儲室、模型箱及注漿管路，所述的氣壓單元、漿液存儲室及模型箱依次通過注漿管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，所述的氣壓單元由施加注漿壓力的氣源及設(shè)在氣源后面的度量注漿壓力大小的壓力表組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，所述的漿液存儲室為儲藏水泥漿液的桶狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，所述的模型箱為由鋁合金板和鋼化玻璃經(jīng)螺栓連接組合而成的箱體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，所述的模型箱為可拆卸的模型箱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，所述的漿液存儲室及模型箱之間的注漿管路上設(shè)有閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬樁側(cè)后注漿抗拔樁樁土接觸面物理性質(zhì)的試驗裝置，其特征在于，所述的注漿管路連接到模型箱的內(nèi)部，模型箱內(nèi)部的注漿管路上開設(shè)有梅花形孔洞。
【文檔編號】E02D33/00GK103628508SQ201210310998
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月28日
【發(fā)明者】錢建固, 黃茂松, 木林隆, 馬霄, 王永剛 申請人:同濟大學(xué)