CN105275026A - 桩基承载力检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于桩基检测技术领域，特别涉及一种桩基承载力检测装置，包括位于桩基顶部的压力传感器，压力传感器上方设置有动力单元，动力单元上方设置有压重单元，压重单元的旁侧设置有导向单元引导压重单元沿铅垂方向位移，导向单元固定在地面上。通过设置到导向单元，将压重单元限制在其中，避免压重单元沿水平方向位移，这样，即使动力单元提供的能量很大，压重单元也只在导向单元中沿铅垂方向运动，不会发生危险。

Description

桩基承载力检测装置

技术领域

本发明属于桩基检测技术领域，特别涉及一种桩基承载力检测装置。

背景技术

桩基是将上部结构荷载传递到岩土地基中的支承构件，对工程结构的安全起着至关重要的作用。为确保工程安全，桩基施工完成通常需进行荷载试验以确定其承载力是否满足设计要求，荷载试验的加载方法主要有压重法、锚桩法和锚桩压重联合法，试验时采用以上方法在桩基顶部施加荷载，实测每级加载与桩顶沉降量，通过分析荷载与桩顶沉降关系曲线，确定桩基承载力的大小。由于压重法需要几百吨甚至上千吨的荷载物料来源满足加载量的要求，锚桩法需设置多根锚桩和承载上千吨的反力梁，这些传统方法的加载系统搭设、加载物料堆放与运输等需要耗费大量的人力和物力，而且易受加载吨位和现场试验场地条件的限制，试验时间长，试验费用昂贵，严重影响工程建设进度，增加建设费用。

静动法(statnamic)是国外在20世纪90年代发展起来的一种高应变检测桩承载力的方法。它通过在桩基顶部安装实验装置，利用装置中反应块体(又称堆载)上升运动时的反冲作用对桩基顶部产生高压，反应块体的上升运动是通过实验装置中的火药燃烧产生的动力来实现的。火药燃烧时，产生高气压，将反应块体举起，如果反应块体的质量为m，加速度为a，加在桩基顶部上的作用力为F＝ma。由于静动法所产生的加速度a通常为(10～20)g，所以一般反应块体质量只需静载试验的5％～10％，从而大大节省人力和物力。同时，这种可以控制的燃烧过程可以使气缸维持高压达数百毫秒，这与动测的锤击作用下的应力波在桩身中的传播有着本质的不同，更接近静力加载的情况。因此，使用静动法省时、省力、省成本。但是，静动法也存在如下不足：火药提供的能量很大，反应块体向上或向下运动的时候速度很快，容易造成事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种安全、可靠的桩基承载力检测装置。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：一种桩基承载力检测装置，包括位于桩基顶部的压力传感器，压力传感器上方设置有动力单元，动力单元上方设置有压重单元，压重单元的旁侧设置有导向单元引导压重单元沿铅垂方向位移，导向单元固定在地面上。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：通过设置导向单元，将压重单元限制在其中，避免压重单元沿水平方向位移，这样，即使动力单元提供的能量很大，压重单元也只在导向单元中沿铅垂方向运动，不会发生危险。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1，对本发明做进一步详细叙述。

参阅图1，一种桩基承载力检测装置，包括位于桩基A顶部的压力传感器10，压力传感器10上方设置有动力单元20，动力单元20上方设置有压重单元30，压重单元30的旁侧设置有导向单元40引导压重单元30沿铅垂方向位移，导向单元40固定在地面上。通过在压重单元30旁侧设置导向单元40，避免压重单元30沿水平方向位移，因为也就避免了压重单元30对旁边的人员或物体造成伤害。

导向单元40在安装的时候，不一定能保持在铅垂方向，故这里优选地，所述的导向单元40通过支撑底座50固定在地面上，支撑底座50包括与导向单元40固定连接的支撑架51以及支撑架51下方的支腿52，支腿52的高度可调。通过调节支撑架51下方支腿52的高度，使得导向单元40的引导压重单元30运动的方向尽量保持在铅垂方向。

优选地，为了便于运输、安装和拆卸，所述的导向单元40由多个导向桁架41自下而上逐节拼接而成，导向桁架41的具体数量可根据实际的需求来进行选择。

同样地，虽然静动法里面用到的压重单元30负载降低了很多，但其重量还是很可观的，为了减少操作人员的搬运、安装和拆卸劳动量，这里优选地，所述的压重单元30包括压重底座31、压重块32以及导向柱33，压重底座31与动力单元20固定，导向柱33呈铅垂方向布置且其下端固定在压重底座31上，压重块32的中心设置有通孔供导向柱33通过，导向柱33的外周设置有螺纹且导向柱33远离压重底座31的一端设置有限位螺母34，限位螺母34将压重块32和压重底座31固定在一起。导向柱33和限位螺母34用于将压重底座31以及压重块32连为一个整体，避免位于上侧的压重块32飞出。

动力单元20的结构有很多，本实施例中优选地，所述的动力单元20包括盛放火药的桶21以及桶盖22，压力传感器10位于桶21底和桩基A的顶端之间，桶盖22固定在压重底座31上。在桶21中盛放有火药，这样当火药点燃时，桶盖22会连通压重单元30一起向上运动，同时，桶21的底部会通过压力传感器10给桩基A施加一个反相作用力，以实现桩基A的检测。

Claims (5)

1.一种桩基承载力检测装置，其特征在于：包括位于桩基(A)顶部的压力传感器(10)，压力传感器(10)上方设置有动力单元(20)，动力单元(20)上方设置有压重单元(30)，压重单元(30)的旁侧设置有导向单元(40)引导压重单元(30)沿铅垂方向位移，导向单元(40)固定在地面上。

2.如权利要求1所述的桩基承载力检测装置，其特征在于：所述的导向单元(40)通过支撑底座(50)固定在地面上，支撑底座(50)包括与导向单元(40)固定连接的支撑架(51)以及支撑架(51)下方的支腿(52)，支腿(52)的高度可调。

3.如权利要求2所述的桩基承载力检测装置，其特征在于：所述的导向单元(40)由多个导向桁架(41)自下而上逐节拼接而成。

4.如权利要求1、2或3所述的桩基承载力检测装置，其特征在于：所述的压重单元(30)包括压重底座(31)、压重块(32)以及导向柱(33)，压重底座(31)与动力单元(20)固定，导向柱(33)呈铅垂方向布置且其下端固定在压重底座(31)上，压重块(32)的中心设置有通孔供导向柱(33)通过，导向柱(33)的外周设置有螺纹且导向柱(33)远离压重底座(31)的一端设置有限位螺母(34)，限位螺母(34)将压重块(32)和压重底座(31)固定在一起。

5.如权利要求4所述的桩基承载力检测装置，其特征在于：所述的动力单元(20)包括盛放火药的桶(21)以及桶盖(22)，压力传感器(10)位于桶(21)底和桩基(A)的顶端之间，桶盖(22)固定在压重底座(31)上。