一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统技术方案

本实用新型专利技术涉及回转灌注桩模拟试验领域，公开一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，所述系统包括具有横梁和竖梁的主体架，以及放置在横梁下方的底座，所述横梁的下表面上设置有定滑轮；所述底座上表面设置有圆形盲孔，所述圆形盲孔内插接有固定管，所述固定管内套设有第一套管，所述第一套管内套设有第二套管，第一套管与第二套管之间存在可填充碎石的间隙，所述系统还包括电机以及与电机连接的拉力绳，所述拉力绳另一端绕过所述定滑轮连接所述第一套管。本系统将岩溶地区的回转灌注桩拔管和加载过程直截了当的模拟出来，减少了实验工序，提高了实验效率。提高了实验效率。提高了实验效率。

【技术实现步骤摘要】
一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统


[0001]本技术涉及回转灌注桩模拟试验领域，具体地，涉及一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统。

技术介绍

[0002]我国岩溶分布广泛，主要分布在广西、云南、湖南等地区，其中广西地区是典型的喀斯特地貌，地下水分布丰富，处于岩溶地区的岩体在地下水的侵蚀与冲刷作用下，会产生孔洞、裂隙扩大，导致岩石的强度降低，桩基础能够穿入薄弱地层和溶洞，选择使桩端落在满足其承载力的岩体上，从而来满足高大构筑物的安全性和稳定性的要求，岩溶地区桩基多选全套管全回转钻孔灌注桩。施工时，需要对灌注桩进行拔管，但是拔管后具体会出现什么情况，目前都是在拔管后通过观察才得知，并没有相关装置能够模拟现场环境，模拟试验灌注桩拔管后的状态变化。
[0003]现有技术中，CN201621049701.5一种适用于灌注桩浇注过程模拟的模型试验装置，一金属架平台，在所述金属架平台上设有金属漏斗，所述金属漏斗的入口突出于所述金属架平台设置，所述金属漏斗的出口通过一导管连接一桩体部件。现有技术中虽然公开了一种模拟试验装置，但是仍然存在以下问题：
[0004]1)无法将岩溶地区的回转灌注桩拔管和加载过程直截了当的模拟出来；
[0005]2)无法将回转灌注桩的拔管过程和加载过程有效的结合在一起，无法减少了实验工序，实验效率低。

技术实现思路

[0006]本技术解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统。
[0007]本技术的目的通过以下技术方案实现：r/>[0008]一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，所述系统包括具有横梁和竖梁的主体架，以及放置在横梁下方的底座，所述横梁的下表面上设置有定滑轮；所述底座上表面设置有圆形盲孔，所述圆形盲孔内插接有固定管，所述固定管内套设有第一套管，所述第一套管内套设有第二套管，第一套管与第二套管之间存在可填充碎石的间隙，所述系统还包括电机以及与电机连接的拉力绳，所述拉力绳另一端绕过所述定滑轮连接所述第一套管。
[0009]进一步地，所述固定管的外壁上管路连接不仅仅一根连通管，所述连通管远离固定管的端口上设置有活塞，通过活塞调节连通管的容纳尺寸。
[0010]更近一步地，所述连通管内壁上设置有内螺纹，所述活塞为与内螺纹匹配的螺栓。
[0011]进一步地，所述第一套管顶部的外壁上设置有第一通孔，所述拉力绳穿过所述第一通孔与第一套管固定连接。
[0012]进一步地，所述底座上表面上对称设置有地脚螺栓，所述地脚螺栓通过支撑杆连接所述固定管。
[0013]进一步地，其特征在于，所述横梁下表面上设置有荷载传感器、液压千斤顶、磁性底座以及与磁性底座连接的百分表；所述第二套管内设置有与百分表连接的应变片，所述荷载传感器、液压千斤顶连接所述第二套管上表面。
[0014]更进一步地，所述所述第二套管顶部上设置有具有第二通孔的加载盖，所述应变片的连接线穿过所述通孔与百分表连接，所述荷载传感器、液压千斤顶连接所述加载盖。
[0015]更进一步地，所述加载盖包括同轴的第一圆柱体以及第二圆柱体，所述第一圆柱体抵顶在第二护管的上表面，第二圆柱体置于所述第二护管的腔体内部。
[0016]进一步地，所述固定管为钢管。
[0017]进一步地，所述第一套管为PVC管，所述第二套管为UPVC管。
[0018]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0019]1)该实验系统能够将岩溶地区的回转灌注桩拔管和加载过程直截了当的模拟出来；
[0020]2)模拟围岩的钢管两侧有伸出的连通管，可以通过活塞的进出深度来模拟溶洞的大小；
[0021]3)通过无级变速电动机能够控制套筒拔出的速度；
[0022]4)该实验系统将回转灌注桩的拔管过程和加载过程有效的结合在一起，有效的减少了实验工序，提高了实验效率；
[0023]5)可以获得桩身承载力的P
‑
S曲线、桩身侧向摩阻力值，了解分析该种工况下桩承载性能机理，为后续通过相似材料配比所形成的侧向锅形岩溶条件下桩承载力试验研究作铺垫。
附图说明
[0024]图1为一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统的拔管状态结构示意图；
[0025]图2为一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统的加压状态结构示意图；
[0026]图3为一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统的加载盖结构示意图。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0029]另外，若本专利技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结
合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0030]实施例1
[0031]如图1～2所示，提供一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，系统包括具有横梁1以及2竖梁的主体架以及放置在横梁1下方的底座，横梁1的下表面上设置有定滑轮4；底座3上表面设置有圆形盲孔，圆形盲孔内插接有固定管5，固定管5内套设有第一套管6，第一套管6内套设有第二套管7，第一套管6与第二套管7之间存在可填充碎石的间隙，系统还包括电机8以及与电机8连接的拉力绳9，拉力绳9另一端绕过定滑轮4连接第一套管6。
[0032]在实验开始前先浇筑一个700mm*700mm*300mm的水泥底座3，并在正中间预留一个直径90mm高度100mm的圆形盲孔。将浇筑好的水泥底座放置在横梁1的下方，把固定管5插入圆形盲孔，周围用水泥浆灌注，固定管的外径和内径分别为90mm和80mm。固定管内部分别插入一根长度85cm直径75mm的第一套管6和一根长度75cm直径50mm的第二套管7，第二套管的管厚度为3.7mm并以此来模拟桩体，定滑轮固定在反力架顶端。拔管实验开始时先按以上将装置安装好，在第一套管6和第二套管7之间倒入直径3mm的碎石，在倒入碎石的同时打开电机 8缓缓的将第一套管6拔出。碎石的添加方法可以是人工直接往第一套管6与第二套管7的间隙内倒料，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，其特征在于，所述系统包括具有横梁和竖梁的主体架，以及放置在横梁下方的底座，所述横梁的下表面上设置有定滑轮；所述底座上表面设置有圆形盲孔，所述圆形盲孔内插接有固定管，所述固定管内套设有第一套管，所述第一套管内套设有第二套管，第一套管与第二套管之间存在可填充碎石的间隙，所述系统还包括电机以及与电机连接的拉力绳，所述拉力绳另一端绕过所述定滑轮连接所述第一套管。2.根据权利要求1所述的一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，其特征在于，所述固定管的外壁上管路连接不仅仅一根连通管，所述连通管远离固定管的端口上设置有活塞，通过活塞调节连通管的容纳尺寸。3.根据权利要求2所述的一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，其特征在于，所述连通管内壁上设置有内螺纹，所述活塞为与内螺纹匹配的螺栓。4.根据权利要求1所述的一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，其特征在于，所述第一套管顶部的外壁上设置有第一通孔，所述拉力绳穿过所述第一通孔与第一套管固定连接。5.根据权利要求1所述的一种岩溶地区回转灌注桩室内试验系统，其特征在于，所述底座上表...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴彬彬，祝方才，张少龙，罗睿，刘青，
申请(专利权)人：中铁北京工程局集团第二工程有限公司，
类型：新型
国别省市：