一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置及评价方法制造方法及图纸

一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置及评价方法，试验装置包括用于模拟实际基础外环板的环形桶，环形桶当中填充散粒体材料，散粒体材料与环形桶均支承在底板上，在散粒体材料上放置有刚性承压板，刚性承压板的直径小于环形桶的直径，刚性承压板在试验过程中不与环形桶的内壁接触；环形桶的内壁上涂抹有润滑涂层。评价方法包括：将散粒体材料填充在环形桶当中进行筒压试验；获取筒压试验的压力‑沉降曲线；根据压力‑沉降曲线获取所对应的沉降值；根据沉降值及环形桶的尺寸确定压缩量；现场根据压缩量控制散粒体材料施工质量，全部施工完成后进行原位荷载试验。本发明专利技术能够模拟被检测材料的实际受力状态，施工质量控制指标在现场较容易控制。

A Testing Device and Evaluation Method for Bearing Capacity of Granular Cushion Material

A testing device and an evaluation method for the bearing capacity of granular cushion material include an annular barrel used to simulate the actual foundation outer ring plate. The annular barrel is filled with granular material. The granular material and the annular barrel are supported on the bottom plate. A rigid bearing plate is placed on the granular material. The diameter of the rigid bearing plate is smaller than the diameter of the annular barrel, and the rigid bearing plate is tested. The inner wall of the ring barrel is not contacted during the test; the inner wall of the ring barrel is coated with lubricating coating. The evaluation methods include: filling granular materials in the annular barrel for cylindrical compression test; obtaining the pressure-settlement curve of the cylindrical compression test; obtaining the corresponding settlement value according to the pressure-settlement curve; determining the compression amount according to the settlement value and the size of the annular barrel; controlling the construction quality of granular materials according to the compression amount on the spot, and carrying out in-situ load test after the completion of the construction. The invention can simulate the actual stress state of the tested material, and the construction quality control index is easy to control in the field.

【技术实现步骤摘要】
一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置及评价方法
本专利技术属于承载力检测领域，涉及一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置及评价方法。
技术介绍
随着科技的不断发展，发电技术也在逐渐的发生改变，清洁环保的太阳能光热发电已经成为一种非常受欢迎的发电方式，并在国内外得到了广泛的应用。太阳能热发电是将太阳辐射能转化为传热介质的热能，再通过传热介质加热水形成蒸汽带动汽轮发电机进行发电。在太阳能热发电的过程中，储热罐是热发电储能系统的核心部件，是克服太阳能时空不连续、不稳定性以及保障动力装置相对稳定输出的重要组成部分，因此储热罐基础的设计至关重要。储热罐基础通常要求不仅要具备一定的保温性能，保证发电效率，还要有一定的承载能力来支撑上万吨的储热介质以及罐体自重。目前储热罐基础的常用布置方式是在外环板内，由下到上依次填充陶粒土及砂砾石等，将储热罐体置于整个砂砾石垫层上方。传统的施工流程是分层施工陶粒土与砂砾石垫层，待陶粒土与砂砾石垫层施工完成后分别进行各层的承载力评价。如果按规范中浅层平板荷载试验的相关规定在原位对陶粒土的承载力进行检验，试验结果基本不能满足设计要求，这主要是因为陶粒土的受力状态与实际工程不符，将严重低估陶粒土的承载能力。可见这类基础的散粒体垫层承载力检测目前既没有相关条文规定，更无成熟案例可供参考。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置及评价方法，检测试验装置能够模拟被检测材料的实际受力状态，承载力检测试验评价方法所选取的施工质量控制指标在现场较容易控制，操作简便，易于实施。为了实现上述目的，本专利技术散粒体垫层材料承载力检测试验装置，包括用于模拟实际基础外环板的环形桶，环形桶当中填充散粒体材料，所述的散粒体材料与环形桶均支承在底板上，在散粒体材料上放置有刚性承压板，刚性承压板的直径小于环形桶的直径，刚性承压板在试验过程中不与环形桶的内壁接触；所述环形桶的内壁上涂抹有润滑涂层。优选的，所述的环形桶采用钢筒。优选的，所述环形桶的直径大于或等于散粒体材料最大粒径的10倍。优选的，所述的底板采用钢板或钢筋混凝土板。优选的，所述的刚性承压板采用钢板。所述的环形桶能够布置在地面以上或者地面以下。本专利技术散粒体垫层材料承载力检测试验装置的评价方法，包括以下步骤：1)将散粒体材料填充在环形桶当中并通过刚性承压板进行筒压试验；2)获取筒压试验的压力-沉降曲线；3)根据压力-沉降曲线获取所对应的沉降值；4)根据沉降值及环形桶的尺寸确定压缩量；5)现场根据压缩量控制散粒体材料施工质量，全部施工完成后进行原位荷载试验。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：环形桶能够有效模拟实际基础的外环板，模拟散粒体材料的实际受力状态。涂抹于环形桶内壁上的润滑涂层能够消除散粒体材料与环形桶之间的摩擦，避免试验结果过于保守。刚性承压板的直径小于环形桶的直径，刚性承压板与环形桶之间留有间隙能够避免刚性承压板在试验过程中与环形桶接触而影响试验结果，同时也能更准确的模拟实际基础布置。本专利技术以散粒体材料的压缩量作为散粒体施工质量的控制指标，现场更容易控制。本专利技术检测流程思路清晰，不仅解决了散粒体材料的有侧限受力状态，同时现场容易实施。进一步的，本专利技术环形桶的直径大于或等于散粒体材料最大粒径的10倍，能够避免试验的尺寸效应，使得散粒体垫层材料承载力检测结果的准确度提高。附图说明图1本专利技术承载力检测试验装置的剖面结构示意图；图2本专利技术承载力检测试验装置的俯视图；图3原承载力评价方法流程图；图4本专利技术的评价方法流程图；附图中：1-环形桶；2-润滑涂层；3-散粒体材料；4-刚性承压板；5-底板。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明。参见图1-2，本专利技术的散粒体垫层材料承载力检测试验装置，包括环形桶1，环形桶1的内壁上涂抹有润滑涂层2，散粒体材料3填充在环形桶1的内部，环形桶1当中还设置有刚性承压板4，将刚性承压板4置于散粒体材料3之上，散粒体材料3和环形桶1均支承在底板5的上面。其中，环形桶1采用钢桶，环形桶1的直径大于或等于散粒体材料3最大粒径的10倍，环形桶1可以位于地面以上，也可以位于地面以下，刚性承压板4与环形桶1之间留有间隙，刚性承压板4采用钢板。底板5采用钢板或钢筋混凝土板。对比图3与图4，本专利技术的散粒体垫层材料承载力评价方法包括以下步骤：1)通过试验装置对散粒体样品进行筒压试验；获取所述筒压试验的压力-沉降曲线；2)根据所述压力-沉降曲线获取所对应的沉降值；3)根据所述沉降值及试验装置尺寸确定压缩量；4)现场根据所述压缩量控制散粒体材料施工质量，不需进行散粒体的原位检测；待砂砾石垫层施工完成后再进行原位荷载试验。本专利技术的特点在于以下几个方面：承载力检测试验装置中的环形桶1能够有效模拟实际基础的外环板，模拟散粒体材料3的实际受力状态；环形桶1的直径大于等于散粒体材料3最大粒径的10倍，可以避免试验的尺寸效应；涂抹于环形桶1内侧的润滑涂层2可以消除散粒体材料3与环形桶1的摩擦，避免试验结果过于保守。刚性承压板4与环形桶1之间留有间隙可以避免刚性承压板4在试验过程中与环形桶1接触而影响试验结果，同时也能更准确的模拟实际基础布置。本专利技术以散粒体材料3的压缩量作为散粒体施工质量控制指标，现场更容易控制。检测流程思路清晰，不仅解决了散粒体材料3的有侧限受力状态，同时现场容易实施。以上实施例仅用于说明本专利技术的技术方案而非对其限制，所属领域的普通技术人员依然可以对本专利技术的具体实施方案进行修改或者等同替换，而这些并未脱离本专利技术精神和原则的任何修改或者等同替换，其均涵盖在本专利技术的权利要求保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置，其特征在于：包括用于模拟实际基础外环板的环形桶(1)，环形桶(1)当中填充散粒体材料(3)，所述的散粒体材料(3)与环形桶(1)均支承在底板(5)上，在散粒体材料(3)上放置有刚性承压板(4)，刚性承压板(4)的直径小于环形桶(1)的直径，刚性承压板(4)在试验过程中不与环形桶(1)的内壁接触；所述环形桶(1)的内壁上涂抹有润滑涂层(2)。

【技术特征摘要】
1.一种散粒体垫层材料承载力检测试验装置，其特征在于：包括用于模拟实际基础外环板的环形桶(1)，环形桶(1)当中填充散粒体材料(3)，所述的散粒体材料(3)与环形桶(1)均支承在底板(5)上，在散粒体材料(3)上放置有刚性承压板(4)，刚性承压板(4)的直径小于环形桶(1)的直径，刚性承压板(4)在试验过程中不与环形桶(1)的内壁接触；所述环形桶(1)的内壁上涂抹有润滑涂层(2)。2.根据权利要求1所述的散粒体垫层材料承载力检测试验装置，其特征在于：所述的环形桶(1)采用钢筒。3.根据权利要求1所述的散粒体垫层材料承载力检测试验装置，其特征在于：所述环形桶(1)的直径大于或等于散粒体材料(3)最大粒径的10倍。4.根据权利要求1所述的散粒体垫层材料承载力检测试验...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红星，易自砚，何邵华，
申请(专利权)人：中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61