【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土预制，具体为一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置。
技术介绍
1、随着我国城市用地的紧张以及地下工程的兴建，现有的基坑工程逐渐向大尺度、超深方向发展。由于这种类型的基坑开挖深度较大，建筑物主体机构下方会承受巨大的上浮力，需要对基坑进行合理的抗浮设计。
2、施工中利用抗拔桩来抵消基坑对主体机构产生的上浮力，在抗拔桩的设计过程中，为保证工程质量和降低工程成本，需要建立抗拔桩模型试验，来分析抗拔桩的承载能力。目前的抗拔桩模型试验中，制作模型抗拔桩的桩身材料为水泥砂浆作，水泥砂浆注入模型桩从而形成抗拔桩，针对不同的工程，用于模拟抗拔桩的模型桩规格不同，现有技术中的模型桩通常采用纯人工制作的方式进行，砂、水泥和生石灰各项比列也是人工手动称重后，按比列进行配制，配制过程需要对物料多次倾倒，操作十分不便，不仅制作效率低，而且制作过程繁杂，制作出来的模型桩质量也难以保证，模型桩用作模拟试验时，难以充分模拟出实际的工程效果，可能对实际工程的参数设计产生重大影响。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，用于解决当前技术中模型桩通常采用纯人工制作的方式进行，砂、水泥和生石灰各项比列也是人工手动称重后，按比列进行配制，配制过程需要对物料多次倾倒，操作十分不便，不仅制作效率低，而且制作过程繁杂，制作出来的模型桩质量也难以保证，模型桩用作模拟试验时，难以充分模拟出实际的工程效果，可能对
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供了一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，包括：浇筑模具、载料箱、支撑组架；
3、所述浇筑模具和所述载料箱均安装于所述支撑组架，所述载料箱位于所述浇筑模具上方；
4、所述浇筑模具包括：模型桩浇筑箱、底板和活塞，所述模型桩浇筑箱的上下两端贯通且内部形成第一腔室，所述底板滑动连接于所述第一腔室内，所述底板的下端设有第二腔室，所述第二腔室的顶端封闭，所述活塞密封连接所述第二腔室内且可在所述第二腔室内滑动，所述活塞的上表面与所述第二腔室之间填充有液体，所述活塞开设有连接外界的通道，且通道内设有开关阀，通过改变所述活塞的位置可以制作出不同高度的模型桩；
5、所述载料箱的下端设有第一出料口，所述载料箱的上端设有第一进料口，所述第一出料口与所述第一进料口连通，所述第一出料口处设有控制物料卸料的控制阀，所述模型桩浇筑箱容纳所述控制阀卸载的物料，所述载料箱设有若干个且均安装在所述支撑组架的顶端，若干所述载料箱之间相互独立，所述载料箱安装有重量传感器，所述重量传感器用于检测所述载料箱内装载物料的重量变化；
6、所述浇筑模具有多组且环形分布于所述支撑组架上，通过所述支撑组架的转动，所述载料箱可相应与各个所述载料箱对齐。
7、可选地，还包括：晃震机构；
8、所述晃震机构连接所述支撑组架；
9、所述晃震机构包括：第一电机、凸轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、转动轴和活动箱，所述第一电机固定于所述支撑组架上，所述第一电机设有第一输出轴，所述第一输出轴上设有凸轮和第一锥齿轮，所述转动轴转动安装于所述支撑组件且与所述第一输出轴垂直，所述转动轴上设有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述转动轴的上端滑动但不转动的连接所述活动箱，所述活动箱内部与所述活塞固接，且所述活塞的底端穿过并滑动连接所述转动轴，所述活动箱的底端与所述凸轮抵接，所述凸轮的最小半径大于所述第一锥齿轮的最大半径；
10、当所述第一输出轴转动时，所述第二锥齿轮带动所述转动轴转动进而带动所述活动箱转动，同时所述凸轮带动所述活动箱上下振动，所述活动箱与所述浇筑模具可拆卸连接。
11、可选地，所述支撑组架包括；支撑骨架、第三电机、第一旋转盘、第二旋转盘；
12、所述第一电机安装于所述第二旋转盘，所述第三电机安装于所述支撑骨架上，所述第三电机设有第三输出轴，所述第三输出轴竖直设置且与所述第一旋转盘和第二旋转盘固定连接，
13、所述第一旋转盘开设有多个第一通孔，所述第二旋转盘开设有多个第二通孔，所述转动轴的底端转动连接所述第二通孔，所述活动箱穿过所述第一通孔与所述凸轮抵接。
14、可选地，还包括养护机构，所述养护机构设置于其中一个所述浇筑模具的上方；
15、所述养护机构包括花洒头和出水管，所述花洒头与出水管密封连接，所述出水管外接养护液对成型后的水泥砂浆进行养护。
16、可选地，所述模型桩浇筑箱包括至少两个可拼接组装的浇筑单元箱，所述活动箱外围四周开设有连通内部的多个竖直通槽，所述竖直通槽内滑动安装有滑块，所述滑块上开设有第三通孔，所述第三通孔内设有螺纹，所述浇筑单元箱设有多个第一盲孔，螺栓穿过并螺纹连接第三通孔延伸至所述第一盲孔形成抵接。
17、可选地，所述活动箱的底端设有出水口，所述出水口设有堵塞，所述堵塞用于对所述出水口进行封堵；所述底板的上表面开设有第二盲孔，所述第二盲孔用于放置钢筋。
18、可选地，所述转动轴还设有水平限位块，所述水平限位块处于所述凸轮的最小半径与所述第一锥齿轮的最大半径之间，用于限制所述活动箱向下运动的最低位置。
19、可选地，还包括：搅拌机构，
20、所述搅拌机构位于所述浇筑模具和所述载料箱之间；
21、所述搅拌机构包括搅拌箱、搅拌叶、搅拌棒和立棒；
22、所述立棒与所述搅拌棒为内部中空的的管状，所述搅拌棒套设在所述立棒上且能相对所述立棒转动，所述立棒的顶端固接于所述支撑组架；
23、所述搅拌箱的下端设有第二出料口，所述搅拌箱的上端设有第二进料口，所述第二出料口与所述第二进料口连通，所述第二进料口与若干所述载料箱的第一出料口对接，所述搅拌棒的外表面固接有若干所述搅拌叶；
24、所述立棒内设有疏通件，所述疏通件的顶端连接伸缩杆的伸缩端，所述伸缩杆的固定端固定于所述支撑组架，所述疏通件的底端设有钩状段且所述钩状段能伸入所述第二出料口活动；
25、所述搅拌箱靠近所述第二出料口处开设有插口，所述插口滑动连接有插板，所述插板至少有两个，所述插板插入插口的一端设有缺口，多个所述插板可相互聚拢/分离用于对所述插口关闭/打开，当多个所述插板相互聚拢时，多个所述缺口拼接形成第四通孔，所述第四通孔与所述立棒相配合；
26、所述第二出料口处于打开状态时，多个所述插板为分离状态；
27、所述第二出料口处于关闭状态时，多个所述插板为聚拢状态。
28、可选地，还包括：第二电机，第二电机设有第二输出轴，第二电机固定安装于所述搅拌箱的插口处，所述第二输出轴固定有直齿轮，所述插板固设有齿条，所述齿条与所述直齿轮啮合。
29、可选地，还包括：自锁万向轮，所述自锁万向轮安装于所述支撑组架的底端。
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【技术保护点】
1.一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，包括：浇筑模具(2)、载料箱(3)、支撑组架(1)；
2.根据权利要求1所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括：晃震机构(4)；
3.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，所述支撑组架(1)包括；支撑骨架(101)、第三电机(102)、第一旋转盘(103)、第二旋转盘(104)；
4.根据权利要求3所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括养护机构(6)，所述养护机构(6)设置于其中一个所述浇筑模具(2)的上方；
5.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，所述模型桩浇筑箱(201)包括至少两个可拼接组装的浇筑单元箱(2011)，所述活动箱(405)外围四周开设有连通内部的多个竖直通槽(4052)，所述竖直通槽(4052)内滑动安装有滑块，所述滑块上开设有第三通孔，所述第三通孔内设有螺纹，所述浇筑单元箱(2011)设
6.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，所述活动箱(405)的底端设有出水口(4051)，所述出水口(4051)设有堵塞，所述堵塞用于对所述出水口(4051)进行封堵；所述底板(202)的上表面开设有第二盲孔(2021)，所述第二盲孔(2021)用于放置钢筋。
7.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，所述转动轴(406)还设有水平限位块(4062)，所述水平限位块(4062)处于所述凸轮(402)的最小半径与所述第一锥齿轮(403)的最大半径之间，用于限制所述活动箱(405)向下运动的最低位置。
8.根据权利要求1所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括：搅拌机构(5)，
9.根据权利要求8所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括：第二电机(7)，第二电机(7)设有第二输出轴，第二电机(7)固定安装于所述搅拌箱(501)的插口处，所述第二输出轴固定有直齿轮(10)，所述插板(8)固设有齿条，所述齿条与所述直齿轮(10)啮合。
10.根据权利要求1所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括：自锁万向轮，所述自锁万向轮安装于所述支撑组架(1)的底端。
...【技术特征摘要】
1.一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，包括：浇筑模具(2)、载料箱(3)、支撑组架(1)；
2.根据权利要求1所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括：晃震机构(4)；
3.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，所述支撑组架(1)包括；支撑骨架(101)、第三电机(102)、第一旋转盘(103)、第二旋转盘(104)；
4.根据权利要求3所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，还包括养护机构(6)，所述养护机构(6)设置于其中一个所述浇筑模具(2)的上方；
5.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩承载研究用模型桩制作装置，其特征在于，所述模型桩浇筑箱(201)包括至少两个可拼接组装的浇筑单元箱(2011)，所述活动箱(405)外围四周开设有连通内部的多个竖直通槽(4052)，所述竖直通槽(4052)内滑动安装有滑块，所述滑块上开设有第三通孔，所述第三通孔内设有螺纹，所述浇筑单元箱(2011)设有多个第一盲孔(20111)，螺栓穿过并螺纹连接第三通孔延伸至所述第一盲孔(20111)形成抵接。
6.根据权利要求2所述的一种砂性地层条件下抗拔桩...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄展军，候世磊，罗如平，梁新欢，何小辉，孔跃跃，王际凯，邱友根，台振东，孟兆鹏，朱碧堂，丁海滨，罗程，
申请(专利权)人：南昌轨道交通集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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