一種測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置及方法，該試驗(yàn)裝置包括振動(dòng)平臺(tái)、管樁模型試驗(yàn)箱、加載機(jī)構(gòu)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述管樁模型試驗(yàn)箱包括鋼底板、層疊的鋼框架、限位機(jī)構(gòu)、設(shè)置在鋼框架內(nèi)的管樁和砂土體；鋼框架之間設(shè)置有導(dǎo)向滑槽，導(dǎo)向滑槽上設(shè)置有滾珠；所述鋼底板上鋪設(shè)有硬土；所述管樁與砂土體之間填充水泥漿；所述鋼框架內(nèi)壁上設(shè)置有密封薄膜；所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括位移傳感器、設(shè)置在所述管樁外表面的應(yīng)變花組以及設(shè)置在砂土體中的壓力盒。本發(fā)明能較好地消除箱壁邊界影響，避免縮尺效應(yīng)和試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖嗨票汝P(guān)系難確定的問(wèn)題，測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確、合理、可靠，為理論分析和工程實(shí)踐提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
【專利說(shuō)明】一種測(cè)試管粧與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于土木工程試驗(yàn)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]自從我國(guó)引進(jìn)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁并大量地使用以來(lái)，每年不但節(jié)約了大量的各種建筑材料、能源以及資金，而且大大的縮短工程建設(shè)周期。管樁是建筑物的常用基礎(chǔ)形式，主要用作建筑物的抗壓、抗拔和抗水平力等。由于高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力混凝土管樁所消耗的建筑材料少，工廠化生產(chǎn)效率高，成樁質(zhì)量好、強(qiáng)度高、耐施打等優(yōu)點(diǎn)。因此，近年來(lái)隨著世界經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，節(jié)能環(huán)保概念的提出，以及建筑地基基礎(chǔ)抗震設(shè)計(jì)要求的提高，國(guó)外越來(lái)越多的工程項(xiàng)目采用PHC管樁基礎(chǔ)，且正朝著高承載力的大直徑(Φ800πιπι以上)、薄壁、超高強(qiáng)度(混凝土強(qiáng)度等級(jí)C105、C123)、無(wú)焊接接頭預(yù)應(yīng)力混凝土管樁方向發(fā)展。但是，管樁作為薄壁混凝土桿件，抵抗地震動(dòng)力產(chǎn)生的剪切和彎曲荷載能力較差，在上部建筑結(jié)構(gòu)重力荷載和地震水平力共同作用下很容易產(chǎn)生破壞。在2008年汶川大地震發(fā)生后，我國(guó)加強(qiáng)了對(duì)建筑基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的地震震害性關(guān)注，特別是軟土和易液化砂土地基中大量采用的管樁基礎(chǔ)在地震中的表現(xiàn)性狀及粧身抗震構(gòu)造措施方面越來(lái)越引起重視。
[0003]采用大直徑隨鉆跟管鉆機(jī)(專利號(hào):ZL 200820158894.7)施工的管樁，管壁外側(cè)灌注水泥漿(鉆孔直徑較管樁直徑大40?100mm)以提高管樁的側(cè)摩阻力。然而，在地震動(dòng)力作用下管樁與其樁周注漿土體的剪切、錯(cuò)動(dòng)、和脫開等非連續(xù)變形破壞問(wèn)題，尚缺乏深入系統(tǒng)的研究。主要原因是目前的管樁與土的剪切試驗(yàn)設(shè)備大部分是靜力的，即使循環(huán)加載剪切儀、改造的振動(dòng)單剪儀也是人為假定結(jié)構(gòu)與土的接觸界面為破壞面，兩種材料變形協(xié)調(diào)，而實(shí)際上結(jié)構(gòu)與土界面剪切破壞時(shí)界面剪切強(qiáng)度可能高于土體本身的剪切強(qiáng)度，使得剪切破壞面發(fā)生在土體內(nèi)部。針對(duì)結(jié)構(gòu)與周圍包裹的水泥注漿土體而言，通常水泥漿與結(jié)構(gòu)的粘結(jié)強(qiáng)度要高于普通的注漿土體強(qiáng)度，剪切破壞面將發(fā)生在注漿土體內(nèi)部，形成一個(gè)具有一定厚度的剪切破壞帶。此外，樁土相互作用分析的重點(diǎn)也大都在樁身承載力、樁體沉降、樁端與樁側(cè)阻力比、樁身構(gòu)造、土體位移與強(qiáng)度等方面。少有關(guān)于管樁與注漿土體圓弧界面的動(dòng)力剪切原型試驗(yàn)研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性時(shí)，現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備及測(cè)試方法針對(duì)性不強(qiáng)，精度不高，箱壁邊界效應(yīng)，縮尺效應(yīng)，試驗(yàn)?zāi)Ｐ拖嗨票汝P(guān)系難確定的技術(shù)問(wèn)題，提供一種操作簡(jiǎn)便、測(cè)試準(zhǔn)確、試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒咏こ虒?shí)際的測(cè)試管樁與注漿土體之間的動(dòng)力剪切試驗(yàn)裝置及方法。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明按以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]本發(fā)明所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，包括振動(dòng)平臺(tái)、設(shè)置在振動(dòng)平臺(tái)上的管樁模型試驗(yàn)箱以及用于管樁加載負(fù)荷的加載機(jī)構(gòu)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0007]所述管樁模型試驗(yàn)箱包括鋼底板、設(shè)置在鋼底板上的若干相互層疊的鋼框架、用于限制所述鋼框架相互滑移距離的限位機(jī)構(gòu)、設(shè)置在鋼框架內(nèi)的管樁、以及填充鋼框架的砂土體；所述鋼框架為方形的封閉式鋼框架；相鄰兩個(gè)鋼框架之間設(shè)置有導(dǎo)向滑槽，所述導(dǎo)向滑槽上設(shè)置有滾珠；
[0008]所述鋼底板上鋪設(shè)有一層硬土；所述管樁與所述砂土體之間填充水泥漿；所述鋼框架內(nèi)壁上設(shè)置有密封薄膜；
[0009]所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括設(shè)置在管樁頂?shù)奈灰苽鞲衅?、設(shè)置在所述管樁外表面的一排或一排以上的應(yīng)變花組以及若干設(shè)置在砂土體中的壓力盒；所述壓力盒豎向等間距設(shè)置在砂土體中；
[0010]所述應(yīng)變花組沿所述管樁圓周方向均勻分布；所述應(yīng)變花組包括沿所述管樁中心軸方向均勻分布的若干應(yīng)變花，所述應(yīng)變花連接有自動(dòng)記錄儀。
[0011]進(jìn)一步地，所述限位機(jī)構(gòu)包括2個(gè)或以上的用于限制所述鋼框架橫向滑移的限位鋼支架，所述限位鋼支架上設(shè)置有若干間隔設(shè)置的螺栓孔，所述螺栓孔上設(shè)置有定位螺釘，所述鋼框架上與所述定位螺釘位置對(duì)應(yīng)的定位槽。
[0012]進(jìn)一步地，若干壓力盒沿水平施振方向?qū)ΨQ設(shè)置在管樁的兩側(cè)，同側(cè)水平方向上相鄰兩壓力盒的距離為30cm?50cm，水平施振方向上的若干壓力盒沿豎直方向等間距設(shè)置，相鄰兩排壓力盒豎向間隔為20cm?30cm。
[0013]進(jìn)一步地,所述硬土的厚度在15cm?30cm。
[0014]進(jìn)一步地，所述鋼底板上設(shè)置有若干用于與振動(dòng)平臺(tái)配合的定位螺栓孔。
[0015]進(jìn)一步地，所述加載機(jī)構(gòu)包括質(zhì)量塊、支撐架和用于放置質(zhì)量塊的承載板，所述承載板上設(shè)置有用于支撐架貫穿的安裝孔，所述質(zhì)量塊上設(shè)置有用于支撐架貫穿的通孔，所述支撐架上設(shè)置有用于鎖緊質(zhì)量塊的鎖緊螺母；支撐架的底部焊接固定在管樁的端頭板上；所述質(zhì)量塊上設(shè)置有加速度傳感器。
[0016]進(jìn)一步地,所述管樁底部設(shè)置有壓力盒。
[0017]進(jìn)一步地，所述鋼框架由空心的箱形鋼焊接而成。
[0018]一種測(cè)試管樁與注漿土體之間的動(dòng)力剪切特性的方法，其特征在于包括以下步驟:
[0019](I)組裝剪切模型箱，并將其體固定在振動(dòng)平臺(tái)上；
[0020](2)在鋼框架形成的箱體內(nèi)壁設(shè)置密封薄膜；
[0021](3)在鋼框架形成的箱體的底部鋪設(shè)硬土,硬土厚度為15cm?30cm ；
[0022](4)將管樁放置在硬土上并位于鋼框架的中間位置，在管樁外套設(shè)與管樁對(duì)應(yīng)的鋼套筒，鋼套筒內(nèi)表面與管樁外表面之間預(yù)留用于灌注水泥漿的空隙；所述管樁外表面貼有若干應(yīng)變花；管樁頂部對(duì)稱設(shè)置2個(gè)位移傳感器；
[0023](5)用砂土體填充箱體，并且將砂土體夯實(shí)；
[0024](6)在管樁兩側(cè)的砂土體中豎向等間距放置壓力盒，相鄰壓力盒間隔為20cm?30cm ；
[0025](7)在管樁與鋼套筒之間灌注水泥漿，并且一邊灌注水泥漿一邊拔出鋼套筒；
[0026](8)振動(dòng)平臺(tái)按照輸入波的振動(dòng)頻率振動(dòng)；
[0027](9)加載機(jī)構(gòu)從上部通過(guò)承壓板對(duì)管樁施加豎向壓力；
[0028](10)記錄所述應(yīng)變花、位移傳感器、加速度傳感器、壓力盒監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)。
[0029]進(jìn)一步地，所述裝有混凝土管樁的層疊剪切模型箱在加載機(jī)構(gòu)施加壓力之前，靜置多于28天的凝固時(shí)間。
[0030]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
[0031]本發(fā)明通過(guò)層疊的鋼框架組成模型箱，層層之間采用滾珠與鋼支架彈性約束系統(tǒng)，鋼框架可在水平方向上滑動(dòng)，使得設(shè)置在模型箱內(nèi)的土體可以很好地模擬天然水平地基土層在地震力作用下的剪切變形，并且能較好地測(cè)試在地震力的作用下管樁與不同厚度不同水灰比的注漿土體之間的動(dòng)力剪切特性，本發(fā)明測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確、合理、可靠，避免了邊界效應(yīng)、縮尺效應(yīng)以及模型相似比關(guān)系的確定，分析管樁與注漿土體的動(dòng)力剪切變形破壞特征，為理論分析和工程實(shí)踐提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0032]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中:
[0033]圖1是本發(fā)明所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特試的試驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖2是管樁的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖3是本發(fā)明中的加載機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖4是本發(fā)明中承載板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖5是本發(fā)明中的鋼底板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖6是本發(fā)明中的定位槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖中:1-振動(dòng)平臺(tái)，11-動(dòng)力激振器，2-鋼底板，21-螺栓孔，3-鋼框架，31-定位槽，32-滾珠，4-限位鋼支架，5-定位螺釘，6-砂土體，7-水泥漿，8-管樁，81-應(yīng)變花，82-硬土，9-加載機(jī)構(gòu)，91-支撐架，92-承載板，93-質(zhì)量塊，94-安裝孔。

【具體實(shí)施方式】
[0040]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0041]如圖1?圖6所示，本發(fā)明所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，包括振動(dòng)平臺(tái)1、設(shè)置在振動(dòng)平臺(tái)I上的管樁模型試驗(yàn)箱以及用于管樁加載負(fù)荷的加載機(jī)構(gòu)9和監(jiān)測(cè)系統(tǒng),在本實(shí)施例中，所述加載機(jī)構(gòu)9包括質(zhì)量塊93、支撐架91和用于放置質(zhì)量塊93的承載板92，所述承載板92上設(shè)置有用于支撐架91貫穿的安裝孔94，支撐架91的底部焊接固定在管樁的端頭板上，設(shè)置四根支撐架91，用于貫穿質(zhì)量塊93，使其定位穩(wěn)固，支撐架91的頂部設(shè)置螺紋，通過(guò)螺母鎖緊質(zhì)量塊93。
[0042]所述管樁模型試驗(yàn)箱包括鋼底板2、設(shè)置在鋼底板2上的若干相互層疊的鋼框架3、設(shè)置在鋼框架3內(nèi)的管樁8、鋪設(shè)在鋼底板2上的硬土體以及用于填充鋼框架3的砂土體6。所述鋼底板2上設(shè)置有若干用于與振動(dòng)平臺(tái)I連接配合的定位螺栓孔21。所述鋼框架3為方形的封閉式鋼框架，層疊形成箱體，相鄰兩個(gè)鋼框架3之間設(shè)置有導(dǎo)向滑槽，所導(dǎo)向滑槽上設(shè)置有滾珠32。所述鋼框架3由空心的箱形鋼焊接而成。
[0043]所述鋼框架3內(nèi)壁上設(shè)置有密封薄膜，所述鋼底板上鋪設(shè)一層硬土 82，所述管樁8設(shè)置在硬土 82上，并位于鋼底板的中間位置，管樁8與砂土體6之間填充水泥漿7。
[0044]所述管樁模型試驗(yàn)箱上還設(shè)置有限制鋼框架3滑動(dòng)的限位機(jī)構(gòu)，所述限位機(jī)構(gòu)包括一個(gè)或兩個(gè)以上平行設(shè)置的限位鋼支架4，限位鋼支架4上設(shè)置有若干間隔設(shè)置的螺栓孔，所述螺栓孔上設(shè)置有定位螺釘5，所述鋼框架3上設(shè)置有與所述定位螺釘5位置對(duì)應(yīng)的定位槽31。
[0045]所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括設(shè)置在管樁上部的位移傳感器，設(shè)置在質(zhì)量塊上的加速度傳感器，設(shè)置在管樁外表面的四排的應(yīng)變花組、設(shè)置在砂土體6中的若干壓力盒，所述壓力盒等間隔設(shè)置在砂土體8中，每鋪設(shè)一定厚度的砂土體6，放置兩排壓力盒，分別沿水平施振方向?qū)ΨQ設(shè)置在管樁8的兩側(cè)，每側(cè)各一排壓力盒；所述管樁8底部也放置一個(gè)壓力盒。
[0046]所述應(yīng)變花組沿所述管樁8圓周方向均勻分布；所述應(yīng)變花組包括沿所述管樁8中心軸方向均勻分布的若干應(yīng)變花81，所述應(yīng)變花81連接有自動(dòng)記錄儀。
[0047]一種測(cè)試管樁與注漿土體之間的動(dòng)力剪切特性的方法，包括以下步驟:
[0048](I)組裝剪切模型箱，并將其體固定在振動(dòng)平臺(tái)I上；
[0049](2)在鋼框架3形成的箱體內(nèi)壁設(shè)置密封薄膜；
[0050](3)在鋼框架3形成的箱體的底部鋪設(shè)硬土 82,硬土 82厚度為15cm?30cm
[0051](4)將管樁8放置在硬土 82上并位于鋼框架3的中間位置，管樁8底部放置一壓力盒，在管樁8外套設(shè)與管樁8對(duì)應(yīng)的鋼套筒，鋼套筒內(nèi)表面與管樁外表面之間預(yù)留用于灌注水泥漿的空隙；所述管樁外表面貼有若干應(yīng)變花81 ;管樁8頂部對(duì)稱設(shè)置有2個(gè)位移傳感器；
[0052](5)用砂土體6填充箱體，并且將砂土體6夯實(shí)；
[0053](6)若干壓力盒沿水平施振方向上對(duì)稱設(shè)置在管樁8兩側(cè)的砂土體6中，，每排壓力盒豎向間隔為20cm?30cm，水平施振方向于管樁一側(cè)的相鄰2個(gè)壓力盒間距30cm?50cm ；
[0054](7)在管樁8與鋼套筒之間灌注水泥漿7，并且一邊灌注水泥漿7 —邊拔出鋼套筒或在水泥漿7初凝前拔出所述鋼套筒；灌注的水泥漿7需放置28天以上的凝固時(shí)間；
[0055](8)將加載機(jī)構(gòu)9的支撐架91焊接固定在管樁8的端頭板上，固定好承載板92，在承載板92上放置質(zhì)量塊93，并在質(zhì)量塊93上設(shè)置加速度傳感器；
[0056](9)振動(dòng)平臺(tái)按照輸入波的振動(dòng)頻率振動(dòng)；
[0057](10)記錄所述應(yīng)變花、位移傳感器、加速度傳感器、壓力盒監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)。
[0058]本發(fā)明的試驗(yàn)箱采用層疊的鋼框架形成，層層之間采用軸承與鋼支架彈性約束系統(tǒng)，能較好地消除邊界影響，成功的模擬天然土層的地震反應(yīng)，測(cè)試在地震力的作用下管樁與不同厚度不同水灰比的注漿土體之間的動(dòng)力剪切特性，
[0059]監(jiān)測(cè)土體位移量、加速度、土壓力等物理量的變化情況，為理論分析或?qū)嶋H施工提供可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0060]本實(shí)施例所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置的其它結(jié)構(gòu)參見現(xiàn)有技術(shù)。
[0061]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，故凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，包括振動(dòng)平臺(tái)、設(shè)置在振動(dòng)平臺(tái)上的管樁模型試驗(yàn)箱以及用于管樁加載負(fù)荷的加載機(jī)構(gòu)和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于: 所述管樁模型試驗(yàn)箱包括鋼底板、設(shè)置在鋼底板上的若干相互層疊的鋼框架、用于限制所述鋼框架相互滑移距離的限位機(jī)構(gòu)、設(shè)置在鋼框架內(nèi)的管樁、以及填充鋼框架的砂土體；所述鋼框架為方形的封閉式鋼框架；相鄰兩個(gè)鋼框架之間設(shè)置有導(dǎo)向滑槽，所述導(dǎo)向滑槽上設(shè)置有滾珠； 所述鋼底板上鋪設(shè)有一層硬土 ；所述管樁與所述砂土體之間填充水泥漿；所述鋼框架內(nèi)壁上設(shè)置有密封薄膜； 所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括設(shè)置在管樁頂?shù)奈灰苽鞲衅?、設(shè)置在所述管樁外表面的一排或一排以上的應(yīng)變花組以及若干設(shè)置在砂土體中的壓力盒；所述壓力盒豎向等間距設(shè)置在砂土體中； 所述應(yīng)變花組沿所述管樁圓周方向均勻分布；所述應(yīng)變花組包括沿所述管樁中心軸方向均勻分布的若干應(yīng)變花，所述應(yīng)變花連接有自動(dòng)記錄儀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述限位機(jī)構(gòu)包括2個(gè)或以上的用于限制所述鋼框架橫向滑移的限位鋼支架，所述限位鋼支架上設(shè)置有若干間隔設(shè)置的螺栓孔，所述螺栓孔上設(shè)置有定位螺釘，所述鋼框架上與所述定位螺釘位置對(duì)應(yīng)的定位槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:若干壓力盒沿水平施振方向?qū)ΨQ設(shè)置在管樁的兩側(cè)，同側(cè)水平方向上相鄰兩壓力盒的距離為30cm?50cm，水平施振方向上的若干壓力盒沿豎直方向等間距設(shè)置，相鄰兩排壓力盒豎向間隔為20cm?30cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述硬土的厚度在15cm?30cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述鋼底板上設(shè)置有若干用于與振動(dòng)平臺(tái)配合的定位螺栓孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述加載機(jī)構(gòu)包括質(zhì)量塊、支撐架和用于放置質(zhì)量塊的承載板，所述承載板上設(shè)置有用于支撐架貫穿的安裝孔，所述質(zhì)量塊上設(shè)置有用于支撐架貫穿的通孔，所述支撐架上設(shè)置有用于鎖緊質(zhì)量塊的鎖緊螺母；支撐架的底部焊接固定在管樁的端頭板上；所述質(zhì)量塊上設(shè)置有加速度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述管樁底部設(shè)置有壓力盒。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述測(cè)試管樁與注漿土體之間動(dòng)力剪切特性的試驗(yàn)裝置，其特征在于:所述鋼框架由空心箱形鋼焊接而成。
9.一種測(cè)試管樁與注漿土體之間的動(dòng)力剪切特性的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)組裝剪切模型箱，并將其體固定在振動(dòng)平臺(tái)上； (2)在鋼框架形成的箱體內(nèi)壁設(shè)置密封薄膜； (3)在鋼框架形成的箱體的底部鋪設(shè)硬土,硬土的厚度在15cm?30cm； (4)將管樁放置在硬土上并位于鋼框架的中間位置，管樁底部設(shè)置壓力盒，在管樁外套設(shè)與管樁對(duì)應(yīng)的鋼套筒，鋼套筒內(nèi)表面與管樁外表面之間預(yù)留用于灌注水泥漿的空隙；所述管樁外表面貼有若干應(yīng)變花；管樁頂部設(shè)置有位移傳感器； (5)用砂土體填充箱體,并且將砂土體夯實(shí)； (6)在管樁兩側(cè)的砂土體中各豎向間隔放置壓力盒； (7)在管樁與鋼套筒之間灌注水泥漿，并且一邊灌注水泥漿一邊拔出鋼套筒或在水泥漿初凝前拔出所述鋼套筒； (8)振動(dòng)平臺(tái)按照輸入波的振動(dòng)頻率振動(dòng)； (9)加載機(jī)構(gòu)從上部通過(guò)承壓板對(duì)管樁施加豎向壓力； (10)記錄所述應(yīng)變花、位移傳感器、加速度傳感器、壓力盒監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述觀測(cè)管樁與注漿土體之間剪切變形破壞特征的試驗(yàn)方法，其特征在于:所述裝有混凝土管樁的鋼框架在加載機(jī)構(gòu)施加壓力之前，靜置多于28天的凝固時(shí)間。
【文檔編號(hào)】G01N3/24GK104374648SQ201410667484
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月20日
【發(fā)明者】戚玉亮, 唐孟雄, 胡賀松 申請(qǐng)人:廣州市建筑科學(xué)研究院有限公司, 廣州市建筑科學(xué)研究院新技術(shù)開發(fā)中心有限公司