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一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置及方法制造方法及图纸

技术编号:24931706 阅读:49 留言:0更新日期:2020-07-17 19:50
本发明专利技术公开了一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置及方法,一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置,包括模型箱、模型桩、沙箱和液压机,模型箱内部填充有砂土层和粘土层,液压机将若干模型桩打入土层,沙箱位于模型箱上方,沙箱内的沙粒散入模型箱对土层施加附加均布荷载,位移计和孔压计分别监测处桩周土体中的位移场和超孔隙水压力的变化规律,应力传感器监测处固结对群桩桩身负摩阻力的影响和模拟土层表面受荷时群桩桩身负摩阻力变化规律。本发明专利技术实现了在离心机运行中依次安装静压群桩,得到群桩安装、固结过程中土体应力、位移的变化规律,得到了在土体固结及均布荷载下群桩桩身负摩阻力的变化。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置及方法
本专利技术涉及岩土工程中桩基础领域,具体涉及一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置及方法。
技术介绍
静压桩由于施工速度快、噪音小、单桩承载力高等优点,在软土地区基础工程建设中得到了广泛应用。然而静压桩作为挤土桩,在饱和软黏土地基安装过程中,桩身将置换相同体积的土体,在周围土体中产生很大的侧向位移、超孔隙水压力和侧向土体土压力,对其周围土体产生比较大的挤土效应,从而对其邻近桩、建筑物的安全性和稳定性产生不利的影响。以往对静压桩挤土效应的研究多集中在单桩,对静压群桩的挤土效应的研究较少。而在实际工程中,静压桩多以群桩的形式存在,因此研究静压群桩安装过程中产生的侧向位移、超孔隙水压力和侧向土体土压力的变化规律是十分必要的。近年来随着土工离心试验技术的发展,目前,已经可以实现在离心机运行中模拟静压桩的安装过程(即“in-fight”安装)。但受模拟装置及试验条件限制,以往的离心机试验多模拟静压单桩安装过程,对静压群桩安装过程的模拟较少。因此,需要开发一种新型的离心机模拟静压群桩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置,其特征在于:包括所述模型箱(1)、模型桩(2)、承重构架(3)、沙箱(4)、垂直液压(5)和水平液压(6);/n所述模型箱(1)为内部中空的长方形箱体,模型箱(1)的上端敞口,下端封闭,模型箱(1)的底部设置有若干排水阀门(10);所述模型箱(1)的内部填充有砂土层(7)和粘土层(8),砂土层(7)位于粘土层(8)的上方,粘土层(8)内埋设有若干孔压计(11),砂土层(7)埋设有若干位移计(12);/n所述模型箱(1)的上端安装有承重构架(3),承重构架(3)上设置有滑板(9)、水平液压(6)和两个沙箱(4),两个沙箱(4)间隔布置,两个沙箱(...

【技术特征摘要】
1.一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置,其特征在于:包括所述模型箱(1)、模型桩(2)、承重构架(3)、沙箱(4)、垂直液压(5)和水平液压(6);
所述模型箱(1)为内部中空的长方形箱体,模型箱(1)的上端敞口,下端封闭,模型箱(1)的底部设置有若干排水阀门(10);所述模型箱(1)的内部填充有砂土层(7)和粘土层(8),砂土层(7)位于粘土层(8)的上方,粘土层(8)内埋设有若干孔压计(11),砂土层(7)埋设有若干位移计(12);
所述模型箱(1)的上端安装有承重构架(3),承重构架(3)上设置有滑板(9)、水平液压(6)和两个沙箱(4),两个沙箱(4)间隔布置,两个沙箱(4)之间的空隙记为空隙S;所述水平液压(6)位于空隙S内,水平液压(6)的基座固定在承重构架(3)上,水平液压(6)的输出端与滑板(9)连接;
所述滑板(9)水平设置,滑板(9)与承重构架(3)滑动连接,滑板(9)的滑动方向与水平液压(6)的驱动方向一致;所述滑板(9)的上表面分别与两个沙箱(4)的下表面贴合,两个沙箱(4)的底部均设置有若干预留孔Ⅰ(401),滑板(9)上设置有若干预留孔Ⅱ(901);
四根所述模型桩(2)的下端依次穿过空隙S,并深入砂土层(7)和粘土层(8)中,每个模型桩(2)的桩身上均设置有若干应力传感器(13);
所述模型桩(2)的上端呈空心状,连接件(14)的下端插入模型桩(2)的上端;每个所述模型桩(2)的上端均设置有竖直的条形孔(201),连接件(14)的下端设置有供剪切梢(15)穿过的通孔(1401),剪切梢(15)穿过通孔(1401)和条形孔(201)后将连接件(14)与模型桩(2)连接;
每个所述连接件(14)的上端均连接有水平的传力板(16),每个传力板(16)的上板面均连接有传力杆(17)连接,每个传力杆(17)的上端均与垂直液压(5)的输出端连接。


2.根据权利要求1所述的一种模拟群桩依次安装及负摩阻力全过程离心装置,其特征在于:所述传力板(16)上设置有若干供连接件(14)插入的预留孔Ⅲ(1601),连接件(14)的上端可拆卸地安装到预留孔Ⅲ(1601)内。

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【专利技术属性】
技术研发人员:易江涛刘飞王振程颇
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:重庆;50

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