一种桩周土侧摩擦力检测装置制造方法

一种桩周土侧摩擦力检测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种桩周土侧摩擦力检测装置，包括支架、数据采集处理控制器、动力提供装置和竖向设置的加载筒，加载筒由两个半圆筒状的加载片和至少一个侧压力加载装置组成，侧压力加载装置位于加载筒内；支架顶部的中部固定设置有竖向力加载装置，竖向力加载装置通过竖向力传递装置连接加载筒的顶部，在测试孔附近的地面上固定设置有连接竖向力传递装置的竖向位移检测装置；竖向力加载装置和侧压力加载装置分别通过管线连接动力提供装置，在管线上均设有动力值检测或显示装置和动力阀；动力提供装置、动力值检测或显示装置、动力阀和竖向位移检测装置通过线路连接数据采集处理控制器。有益效果是检测精度高、检测时间短等。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及检测【技术领域】，具体涉及一种桩周土侧摩擦力检测装置和桩周土 侧摩擦力检测方法。 一种粧周土侧摩擦力检测装置

【背景技术】
[0002] 目前，桩基础工程中使用的桩周土的侧摩擦力一般是间接方式取得，常规间接检 测的方式有标贯试验、旁压试验和静力触探等，采用这种方式无法获得较为准确的桩周土 的侧摩擦力的实地数据。另有采用实体桩的测试方式，在桩身侧面贴应力片，实际检测桩周 土的侧摩擦力，但这种方式检测时间长、费用高，而且不能应用于所有工程。 实用新型内容
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种通过直接检测获取测试精度较高的 数据的桩周土侧摩擦力检测装置，检测时间短、费用较低且广泛应用于各种工程。
[0004] 本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005] -种桩周土侧摩擦力检测装置，包括支架、数据采集处理控制器、动力提供装置和 坚向设置的加载筒，所述加载筒由两个半圆筒状的加载片和至少一个侧压力加载装置组 成，两个所述加载片的截面相靠近且外圆周面相对，所述侧压力加载装置的一端固定设置 在两个所述加载片的其中一个的内壁上，且另一端横向的固定在另一个加载片的内壁上； 在地面钻设测试孔，所述加载筒置于所述测试孔内，所述支架固定设置在所述加载筒上方 的地面上，所述支架上固定设置有坚向力加载装置，所述坚向力加载装置位于所述加载筒 正上方，所述坚向力加载装置通过坚向力传递装置连接所述加载筒的顶部，在所述测试孔 附近的地面上固定设置有连接所述坚向力传递装置的坚向位移检测装置；所述坚向力加载 装置和侧压力加载装置分别通过管线连接所述动力提供装置，在所述管线上均设有动力值 检测或显示装置和动力阀，所述动力阀在所述管线上的位置靠近所述动力提供装置，所述 动力值检测或显示装置在所述管线上的位置靠近所述动力阀且远离所述动力提供装置；所 述动力提供装置、动力值检测或显示装置、动力阀和坚向位移检测装置通过线路连接所述 数据采集处理控制器。
[0006] 进一步，所述侧压力加载装置和坚向力加载装置均为液压千斤顶或液压杆，所述 动力提供装置为液压油泵，所述动力阀为液压阀，所述动力值检测或显示装置为液压表。
[0007] 进一步，所述侧压力加载装置和坚向力加载装置均为气压千斤顶或气压杆，所述 动力提供装置为气泵，所述动力阀为气压阀，所述动力值检测或显示装置为气压表。
[0008] 进一步，在两个所述加载片的内壁上对应所述侧压力加载装置分别固定设置有横 向支撑块，所述侧压力加载装置位于所述横向支撑块的顶部或底部。
[0009] 进一步，所述坚向力传递装置为连杆或链条或钢绳。
[0010] 进一步，所述坚向位移检测装置为坚向位移传感器。
[0011] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
[0012] 本实用新型采用上述结构，模拟桩静载试验，其装置及过程完全按照桩静载荷检 测标准要求进行，即模拟桩的静载荷检测过程检测桩周土的侧摩擦力，通过直接检测获取 测试精度较高的数据、检测时间短、费用较低且广泛应用于各种工程。

【专利附图】

【附图说明】
[0013] 图1为本实用新型所述加载筒安装结构图。
[0014] 图2为本实用新型所述数据采集处理控制器控制线路图；
[0015] 图3为本实用新型的Q-S曲线图。
[0016] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0017] 1、支架，2、坚向力传递装置，3、半圆台块，4、横向支撑块，5、侧压力加载装置，6、测 试孔，7、挡块，8、加载片，9、坚向位移检测装置，10、横杆，11、坚向力加载装置，12、数据采集 处理控制器，13、动力提供装置，14、动力阀，15、动力值检测或显示装置。

【具体实施方式】
[0018] 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释实用新 型，并非用于限定实用新型的范围。
[0019] 如图1和图2所示，一种桩周土侧摩擦力检测装置，包括支架1、数据采集处理控制 器12、动力提供装置13和坚向设置的加载筒，加载筒由两个半圆筒状的加载片8和两个侧 压力加载装置5组成，两个所述加载片8的截面相靠近且外圆周面相对，侧压力加载装置5 的一端固定设置在两个加载片8的其中一个的内壁上，且另一端横向的固定在另一个加载 片8的内壁上，两个侧压力加载装置5在加载筒内上下对称设置；在地面钻设测试孔6,加 载筒置于测试孔6内，支架1固定设置在加载筒上方的地面上，支架1上固定设置有坚向力 加载装置11，坚向力加载装置11位于加载筒正上方，坚向力加载装置11通过坚向力传递装 置2连接加载筒的顶部，在测试孔6附近的地面上固定设置有连接坚向力传递装置2的坚 向位移检测装置9 ;坚向力加载装置11和侧压力加载装置5分别通过管线连接动力提供装 置13,在管线上均设有动力值检测或显示装置15和动力阀14,动力阀14在管线上的位置 靠近动力提供装置13,动力值检测或显示装置15在管线上的位置靠近动力阀14且远离动 力提供装置13 ;动力提供装置13、动力值检测或显示装置15、动力阀14和坚向位移检测装 置9通过线路连接数据采集处理控制器12。
[0020] 本实施例中，侧压力加载装置5和坚向力加载装置11均为液压千斤顶或液压杆， 动力提供装置13为液压油泵，动力阀14为液压阀，动力值检测或显示装置15为液压表。支 架1呈梯形结构，坚向力加载装置11固定设置在支架1的顶边的中部。在两个加载片8的 内壁上对应侧压力加载装置5分别固定设置有横向支撑块4,加载筒内上部的侧压力加载 装置5位于对应的横向支撑块4的顶部、下部的侧压力加载装置5位于对应的横向支撑块 4的底部。两个加载片8的顶部分别坚向的一体成型有半圆台块3,半圆台块3底部的形状 尺寸与对应的加载片8的顶部相匹配，坚向力传递装置2的下端与半圆台块3的顶部固定 连接。坚向力传递装置2为连杆，在连杆上靠近加载筒的位置固定设有一根横杆10,坚向位 移检测装置9为坚向位移传感器，其两端分别连接横杆10和地面。加载筒的内壁对应侧压 力加载装置5的输出端固定设置有挡块7,用于与侧压力加载装置5的输出端固定配合撑开 加载片8。
[0021] 工作原理：
[0022] S1、在待测地通过钻孔机钻设测试孔6,将组装好的加载筒坚向放入测试孔6内预 设的位置；
[0023] S2、支架1、数据采集处理控制器12、液压油泵、坚向位移传感器和坚向力加载装 置11(即液压千斤顶）一一安装到测试孔6附近的地面上，通过连杆连接坚向力加载装置 11和加载筒，坚向位移传感器连接连杆，并连接好管线和线路；
[0024] S3、动力值检测或显示装置15状态检查，坚向位移传感器归零；
[0025] S4、按加载筒在测试孔6内预设位置的深度计算出测试孔6内对应位置的侧压力， 通过数据采集处理控制器12控制液压油泵为侧压力加载装置5 (即液压千斤顶）提供动 力，侧压力加载装置5产生侧压力撑开两个加载片8,侧压力加载装置5的侧压力与测试孔 6内加载筒所在位置的侧压力相等时，保持此时的侧压力加载装置5的侧压力；
[0026] S5、通过数据采集处理控制器12控制液压油泵为坚向力加载装置11提供逐渐增 加的动力，驱动坚向力加载装置11产生向上的坚向力以驱动加载筒与测试孔6的内壁产生 相对移动的趋势及至向上移动；
[0027] S6、如图2和图3所示，数据采集处理控制器12单位时间连续采样获取坚向力加 载装置11和液压油泵之间的管线上的液压表和坚向位移检测装置9在加载筒向上移动过 程中的值，形成Q-S曲线（其获取方法与桩静载试验国家标准：《建筑基桩检测技术规范》 JGJ106-2003相同），经分析得到待测桩周土侧摩擦力。
[0028] 在步骤S4中，侧压力加载装置5的侧压力与测试孔6内加载筒所在位置的侧压力 相等时，数据采集处理控制器12控制侧压力加载装置5和液压油泵之间的动力阀14关闭， 以保持此时的侧压力加载装置5的侧压力，即保持加载片与土之间的侧压力恒定。
[0029] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，例如，侧压力加载装置5还可 以是气囊或机械连杆，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种桩周土侧摩擦力检测装置，其特征在于，包括支架（1)、数据采集处理控制器 (12)、动力提供装置（13)和坚向设置的加载筒，所述加载筒由两个半圆筒状的加载片（8) 和至少一个侧压力加载装置（5)组成，两个所述加载片（8)的截面相靠近且外圆周面相对， 所述侧压力加载装置（5)的一端固定设置在两个所述加载片（8)的其中一个的内壁上，且 另一端横向的固定在另一个加载片（8)的内壁上；在地面钻设测试孔（6)，所述加载筒置于 所述测试孔￠)内，所述支架（1)固定设置在所述加载筒上方的地面上，所述支架（1)上固 定设置有坚向力加载装置（11)，所述坚向力加载装置（11)位于所述加载筒正上方，所述坚 向力加载装置（11)通过坚向力传递装置（2)连接所述加载筒的顶部，在所述测试孔（6)附 近的地面上固定设置有连接所述坚向力传递装置（2)的坚向位移检测装置（9);所述坚向 力加载装置（11)和侧压力加载装置（5)分别通过管线连接所述动力提供装置（13)，在所述 管线上均设有动力值检测或显示装置（15)和动力阀（14)，所述动力阀（14)在所述管线上 的位置靠近所述动力提供装置（13)，所述动力值检测或显示装置（15)在所述管线上的位 置靠近所述动力阀（14)且远离所述动力提供装置（13);所述动力提供装置（13)、动力值检 测或显示装置（15)、动力阀（14)和坚向位移检测装置（9)通过线路连接所述数据采集处理 控制器（12)。
2. 根据权利要求1所述的一种桩周土侧摩擦力检测装置，其特征在于，所述侧压力加 载装置（5)和坚向力加载装置（11)均为液压千斤顶或液压杆，所述动力提供装置（13)为 液压油泵，所述动力阀（14)为液压阀，所述动力值检测或显示装置（15)为液压表。
3. 根据权利要求1所述的一种桩周土侧摩擦力检测装置，其特征在于，所述侧压力加 载装置（5)和坚向力加载装置（11)均为气压千斤顶或气压杆，所述动力提供装置（13)为 气泵，所述动力阀（14)为气压阀，所述动力值检测或显示装置（15)为气压表。
4. 根据权利要求3所述的一种桩周土侧摩擦力检测装置，其特征在于，在两个所述加 载片（8)的内壁上对应所述侧压力加载装置（5)分别固定设置有横向支撑块（4)，所述侧压 力加载装置（5)位于所述横向支撑块（4)的顶部或底部。
5. 根据权利要求4所述的一种桩周土侧摩擦力检测装置，其特征在于，所述坚向力传 递装置（2)为连杆或链条或钢绳。
6. 根据权利要求1至5任一项所述的一种桩周土侧摩擦力检测装置，其特征在于，所述 坚向位移检测装置（9)为坚向位移传感器。
【文档编号】G01N19/02GK203908924SQ201420357924
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】杨涅 申请人:杨涅