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原文传递一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置

专利名称：	一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置
摘要：	本发明公开了一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，属于膨胀土桩基实验技术领域，包括水箱、进水连接管、箱体、砾石层、粗砂层、细砂层、胀土地基、浸水管、模型桩和应变片。本发明试验装置兼具浸失水和多向荷载加载的功能，通过模型试验，研究浸水过程中单桩的上抬和桩身内力变化规律，对比分析膨胀土浸水前后单桩的承载特性，为膨胀土中桩基的设计及后续的理论分析提供试验依据，对记录的试验数据进行整理，计算和修正桩身应变值得到桩侧轴力和桩侧摩阻力等，结合桩顶荷载和沉降量得到模型桩Q‑s曲线。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广西;45
申请人：	广西瑞宇建筑科技有限公司
发明人：	江杰;欧孝夺;邱居涛;侯凯文;李结全;陈建文;杨鹏;温亦龙;邓明瑜
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910773408.5
公开号：	CN110439043A
代理机构：	南宁智卓专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	邓世江
分类号：	E02D33/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D33
申请人地址：	530031广西壮族自治区南宁市江南区友谊路48-16号3#仓3层
主权项：	1.一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：包括水箱(1)、进水连接管(1.1)、箱体(2)、砾石层(3)、粗砂层(4)、细砂层(5)、胀土地基(6)、浸水管(7)、模型桩(8)和应变片(9)；所述水箱(1)经进水连接管(1.1)与箱体(2)的底部连通，所述砾石层(3)放置在箱体(2)底部，所述砾石层(3)设置在砾石层(3)的上端，所述细砂层(5)设置在粗砂层(4)的上端，所述胀土地基(6)设置在细砂层(5)上，所述浸水管(7)插入箱体(2)内部，底部与砾石层(3)连通，顶部凸出胀土地基(6)表面，所述模型桩(8)插入胀土地基(6)内，且顶部露出胀土地基(6)表面，所述应变片(9)设置在模型桩(8)的侧边上，且通过导线引出外部应变测试仪连接。 2.根据权利要求1所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：所述箱体(2)的侧边上设置有斜边支撑架(2.1)，斜边支撑架(2.1)上设置有滑槽(2.2)，滑槽(2.2)的侧边设置有固定孔。 3.根据权利要求2所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：所述滑槽(2.2)上设置有反力架(10)，反力架(10)顶端设置有横向移位板，横向移位板上设置有千斤顶(11)，反力架(10)一边设置在箱体(2)的前端的滑槽(2.2)内，另一边设置在后端的滑槽(2.2)内。 4.根据权利要求3所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：还包括球铰(12)、力传感器(13)和桩帽(14)，所述桩帽(14)扣在模型桩(8)顶部，所述力传感器(13)设置在桩帽(14)上，所述球铰(12)设置在力传感器(13)的顶部，所述球铰(12)顶部设置有球形槽，所述力传感器(13)与外部应变测试仪连接，所述千斤顶(11)的伸缩底部与球铰(12)接触连接。 5.根据权利要求2所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：所述滑槽(2.2)上设置有加载架(15)，所述一边设置在箱体(2)左边的滑槽(2.2)内，另一边设置在右边的滑槽(2.2)内，所述加载架(15)上设置有滑轮(17)，加载架(15)上设置横向力传感器(16)和铁架框(18)，所述铁架框(18)通过钢丝绳穿过滑轮(17)经横向力传感器(16)与模型桩(8)顶部连接，所述铁架框(18)上放置加重块，所述滑轮(17)两边的钢丝绳成直角结构。 6.根据权利要求2所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：还包括加载墩(21)、桩筏(22)和土壤水分传感器(23)，所述桩筏(22)设置在胀土地基(6)表面，所述桩筏(22)底部设置有若干根等间距设置的模型桩(8)，桩筏(22)固定设置在若干根等间距设置的模型桩(8)上，所述加载墩(21)设置在桩筏(22)上，所述土壤水分传感器(23)设置在若干根等间距设置的模型桩(8)侧边的胀土地基(6)内，且土壤水分传感器(23)通过导线与外部电脑或者上位机显示屏连接。 7.根据权利要求3和6所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：还包括竖直位移计(19)和竖向荷载箱(20)，所述竖直位移计(19)竖直设置在加载墩(21)上，所述竖向荷载箱(20)设置在载墩(21)上，所述千斤顶(11)的伸缩底部与竖向荷载箱(20)的顶部连接。 8.根据权利要求5和6所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：还包括横向位移计(24)和横向荷载箱(25)，铁架框(18)通过钢丝绳穿过滑轮(17)经横向荷载箱(25)与加载墩(21)顶部连接，所述横向位移计(24)横向设置在加载墩(21)的侧边上。 9.根据权利要求3和6所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：还包括三自由度加载仪(26)，所述三自由度加载仪(26)包括自由度竖向支撑板(26.1)、自由度竖向位移计(26.2)、自由度横向位移计(26.3)、自由度横向支撑板(26.4)、自由度偏向位移计(26.5)、自由度受力杆(26.6)、自由度横向固定板(26.7)、自由度压力弧形框(26.8)、自由度荷载箱(26.9)和自由度竖向固定板(26.10)，所述自由度竖向支撑板(26.1)顶端固定在反力架(10)上的千斤顶(11)上，所述自由度竖向固定板(26.10)固定在自由度竖向支撑板(26.1)上，所述自由度竖向位移计(26.2)竖直设置在自由度竖向固定板(26.10)上，所述自由度横向支撑板(26.4)横向固定在自由度竖向固定板(26.10)上，所述自由度横向固定板(26.7)固定设置在自由度横向支撑板(26.4)上，所述自由度横向位移计(26.3)横向固定在自由度横向固定板(26.7)上，所述自由度压力弧形框(26.8)设置在自由度横向固定板(26.7)内，所述自由度荷载箱(26.9)设置在加载墩(21)上，所述自由度受力杆(26.6)一端设置在自由度荷载箱(26.9)顶部，顶端与自由度压力弧形框(26.8)垂直接触连接设置。 10.根据权利要求6所述的一种可多向加载的膨胀土桩基实验装置，其特征在于：所述桩筏(22)与模型桩(8)之间设置有连接件(27)，所述连接件(27)包括内套粘合段(27.1)、连接段(27.2)和螺纹段(27.4)，所述内套粘合段(27.1)、连接段(27.2)和螺纹段(27.4)一次固定连接，所述内套粘合段(27.1)套入模型桩(8)内，且粘合连接，所述连接段(27.2)侧边上端设置有出线孔(27.3)，所述桩筏(22)上设置有穿过孔和出线槽，所述连接段(27.2)穿过桩筏(22)的穿过孔，导线从出线孔(27.3)和出线槽引出，所述螺纹段(27.4)上设置螺丝(27.5)螺纹连接，拧紧桩筏(22)。
所属类别：	发明专利