桩‑土‑撑组合支护体系作用机理的模拟试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术的提供了一种桩‑土‑撑组合支护体系作用机理的模拟试验装置及方法，装置包括试验土箱、前排桩模型、后排桩模型、连梁模型、斜撑模型、浆液供给系统、位移监测系统和数据处理系统。本发明专利技术可以模拟不同前、后排桩嵌固深度、间距以及斜撑不同注浆量情况下的桩‑土‑撑组合支护体系在基坑开挖过程中的位移变化规律，得到桩‑土‑撑组合支护体系的作用机理，从而获得最佳的前、后排桩嵌固深度、间距和注浆量，达到合理选择桩‑土‑撑设计和施工参数的目的。

Pile soil support combined support system mechanism simulation test device and method

Provides a pile soil support combined support system mechanism simulation test device and the method of the invention comprises soil box, front row pile and the rear pile model model, beam model, bracing model, slurry supply system, displacement monitoring system and data processing system. The invention can simulate the soil pile different front and rear pile embedded depth, spacing and bracing different grouting amount under the condition of support combined support system in displacement in the process of excavation, pile soil get support combined support system of the mechanism, so as to obtain the best front and rear piles the embedded depth, spacing and grouting quantity, to achieve a reasonable selection of pile soil bracing design and construction parameters for the purpose.

【技术实现步骤摘要】
桩-土-撑组合支护体系作用机理的模拟试验装置及方法
本专利技术涉及建筑模拟工程
，尤其涉及一种桩-土-撑组合支护体系作用机理的模拟试验装置及方法。
技术介绍
随着城市化进程的不断加快，城市建设用地日趋紧张，与已有建(构)筑物距离非常近的建筑工程越来越多，由于基坑开挖对周围建(构)筑物的安全具有非常大的影响，因此，要求基坑开挖施工时不但要有安全的支护体系，而且施工速度要快，以尽可能减小基坑开挖施工引起的周围土体变形，保证周边建(构)筑物的安全。目前，软土基坑支护一般采用重力式围护墙、桩+坑内水平支撑以及桩+钢管前撑的结构形式。重力式围护墙一般坑内无内支撑，可以进行快速挖土，但是位移控制能力较差，桩+坑内水平支撑以及桩+钢管前撑的结构形式位移控制能力较强，但是由于坑内有支撑，影响了施工进度。鉴于上述现象，既可以达到位移控制要求、又可以取消坑内支撑的桩-土-撑组合支护体系逐渐得到了推广应用。桩-土-撑组合支护体系的作用效果，与前、后排桩的嵌固深度、二者的间距以及斜撑的注浆量有很大的关系。然而，目前为止，桩-土-撑组合支护体系的作用机理至今没有得到解决，设计时基本都是依靠工程经验。专利本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种桩‑土‑撑组合支护体系作用机理的模拟试验装置，其特征在于，包括：试验土箱，所述试验土箱中容置有试验土体；前排桩模型，插设于模拟基坑边缘的所述试验土体中；后排桩模型，插设于所述试验土体中，所述后排桩模型与所述前排桩模型通过连梁模型相连，所述后排桩模型上开设有注浆孔洞；内部中空的斜撑模型，所述斜撑模型的第一端开口并连接于所述注浆孔洞，所述斜撑模型的第二端插入所述试验土体中并贯穿所述前排桩模型，所述斜撑模型的第二端设有出浆孔；浆液供给系统，通过注浆管连接于所述注浆孔洞；位移监测系统，包括相对设置的激光位移传感器和激光标靶，所述激光位移传感器固定于所述试验土箱的侧壁，所述激光标靶固定于所述前排桩模...

【技术特征摘要】
1.一种桩-土-撑组合支护体系作用机理的模拟试验装置，其特征在于，包括：试验土箱，所述试验土箱中容置有试验土体；前排桩模型，插设于模拟基坑边缘的所述试验土体中；后排桩模型，插设于所述试验土体中，所述后排桩模型与所述前排桩模型通过连梁模型相连，所述后排桩模型上开设有注浆孔洞；内部中空的斜撑模型，所述斜撑模型的第一端开口并连接于所述注浆孔洞，所述斜撑模型的第二端插入所述试验土体中并贯穿所述前排桩模型，所述斜撑模型的第二端设有出浆孔；浆液供给系统，通过注浆管连接于所述注浆孔洞；位移监测系统，包括相对设置的激光位移传感器和激光标靶，所述激光位移传感器固定于所述试验土箱的侧壁，所述激光标靶固定于所述前排桩模型或所述后排桩模型的顶部；以及数据处理系统，包括连接于所述激光位移传感器的数据采集仪及连接于所述数据采集仪的数据处理器。2.如权利要求1所述的桩-土-撑组合支护体系作用机理的模型试验装置，其特征在于：所述前排桩模型上开设有斜撑穿孔，所述斜撑模型的第二端穿设于所述斜撑穿孔中。3.如权利要求1所述的桩-土-撑组合支护体系作用机理的模型试验装置，其特征在于：所述浆液供给系统包括气压供给设备和浆液盛放容器，所述气压供给设备通过气管与所述浆液盛放容器相连，所述浆液盛放容器通过所述注浆管连接于所述后排桩模型的所述注浆孔洞。4.如权利要求3所述的桩-土-撑组合支护体系作用机理的模型试验装置，其特征在于：所述气管连接于所述浆液盛放容器的顶部，所述注浆管连接于所述浆液盛放容器的底部。5.如权利要求3所述的桩-土-撑组合支护体系作用机理的模型试验装置，其特征在于：所述气管上设有气压控制阀，所述注浆管上设有浆液控制阀。6.如权利要求3所述的桩-土-撑组合支护体系作用机理的模型试验装置，其特征在于：所述浆液盛放容器的顶部设有排气阀。7.如权利要求1所述的桩-土-撑组合支护体系作用机理的模型试验装置，其特征在于：所述试验土箱的侧壁距离所述前排桩模型或所述后排桩模型的距离至少为所述前排桩模型或所述后排桩模型中较大长度的两倍。8.一种桩-土-撑组合支护体系作用机理的模拟试验方法，其特征在于，包括步骤：提供前排桩模型、后排桩模型及连梁模型，将所述前排桩模型和所述后排桩模型通过所述连梁模型相连，于所述后排桩模型上开设有注浆孔洞，于所述前排桩模型上开设有斜撑穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩磊，孙旻，王国欣，冉岸绿，周旻娴，吴剑秋，
申请(专利权)人：中国建筑第八工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31