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原文传递桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置

专利名称：	桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置
摘要：	本发明公开了一种桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置。试验模型箱内装有地基土，埋设基坑围护挡墙，其中挡墙一侧的地基土分层装填在土袋内，通过土袋的逐步移除来模拟基坑的开挖过程。沿桩基及挡墙深度方向上均布布有一系列应变计，以监测桩基及挡墙挠曲变位，在地基土表部，布置若干LVDTS位移传感器，监测地基土地表位移，结合摄像机可用于观测基坑开挖下坑外土体的水平位移变化情况。本发明适用在超重力条件下，模拟基坑在离心机非停机状态下的分层及连续开挖过程中，探究邻近既有桩基的水平向响应规律，以及坑外土体地表沉降、坑外土体水平位移规律等由基坑开挖引起的邻近环境响应规律。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江大学
发明人：	程康;徐日庆;申硕;应宏伟;李宝建;冯苏阳;于丙琪
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201910077053.6
公开号：	CN109680735A
代理机构：	杭州求是专利事务所有限公司
代理人：	刘静;邱启旺
分类号：	E02D33/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D33
申请人地址：	310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
主权项：	1.一种桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：包括试验模型箱、纵梁导轨、电机、纵梁连杆、支架、电动葫芦、吊钩、纵梁、横梁、横梁导轨、螺栓、滑块、底板、横梁连杆，试验模型箱包括模拟仓、储备仓以及刚性框架，模拟仓装填有地基土，模拟仓外壁表面布置有PIV粒子图像测试观测点；基坑围护墙埋入地基土并将模拟仓一分为二，基坑围护墙上布置有应变计，基坑围护墙一侧为基坑待开挖部分，该侧地基土分层装填在土袋内；基坑围护墙另一侧为基坑坑外地基土，该地基土表面布置若干LVDTS位移传感器，该侧地基土内埋设有桩基，沿桩基长度方向上均匀布有若干应变计；刚性框架上部铺有两根纵梁，纵梁上铺有纵梁导轨，与纵梁构成滑动副，并装有与导轨垂直的纵梁连杆，纵梁连杆与电机相连，两根横梁垂直布置在两根纵梁导轨上，并与之构成滑动副，两根横梁上面各自有横梁导轨，横梁与横梁导轨固定，横梁导轨两端为两个滑块，横梁连杆连接在横梁导轨之间，滑块上面为底板，底板上装有支架以支撑安装在支架内的电动葫芦，吊钩与电动葫芦连接，试验模型箱、刚性框架通过螺栓与垫板固定。 2.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：所述基坑围护墙为围护板或围护桩。 3.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：所述土袋数量若干且可折叠，土袋材质为塑料，土袋内装填地基土，土袋放置在基坑待开挖位置处，形状可调整以确保与模拟仓完全接触，不留空隙，土袋外侧设有弹簧环，方便土袋能被吊钩吊起。 4.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：所述试验模型箱内设置摄像机，可用于实时监控吊钩的位置及模拟仓开挖和储备仓的存储情况。 5.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：所述LVDTS位移传感器，用于测量基坑开挖过程中基坑围护墙外侧地表土体的竖向沉降量。 6.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：所述应变计，用于测量基坑开挖过程中基坑围护墙以及桩基的变形量。 7.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：所述模拟仓、储备仓仓体由铝合金板组合而成，板间采用高强度螺栓联接，各板间接合面处采用真空橡胶垫进行密封防水，试验模型箱长边侧设置了有机坡璃观察窗。 8.根据权利要求1所述的桩及坑外土体在基坑开挖下变形规律探究的模型试验装置，其特征在于：将印有黑色圆点的白纸贴在有控制点所在的有机坡璃板做PIV粒子图像测试观测点，已知位置的黑色圆点为土体位移参考点。
所属类别：	发明专利