CN105865939A - 一种桩土界面剪应力测试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种桩土界面剪应力测试方法，主体结构包括机架、上剪切盒、下剪切盒、滚轴、液压控制装置、水平千斤顶、竖直千斤顶、反力板、顶板、第一测力钢杆、第二测力钢杆、力传感器、力显示控制仪组成。本发明相对于现有技术，很好地解决了桩土界面剪应力无法准确测试的难题，力传感器与测力钢杆连接简单，可操作性强、可以时时测试桩土界面剪应力值的变化，本桩土界面剪应力测试技术为研究桩的受力特性和应力传递机理提供有效的试验手段。

Description

一种桩土界面剪应力测试方法
技术领域
本发明属于桩基础工程技术领域，涉及桩土界面力学特性测试方法，具体说是一种桩土界面剪应力测试方法。
背景技术
目前国内外针对桩土界面力学性能的研究较少，现场测试是在桩身侧面安装测试元件，实际测试桩周土的侧摩擦力，但这种测试方法时间长、费用高、测试结果不准确；室内试验还没有形成标准试验方法，试验设备也不完善，往往沿用直剪试验装置原理，采用的大直剪仪一般都是由上、下剪切盒、垂直力加载系统、水平力加载系统、提供反力的装置、竖直位移测试系统及水平位移测试系统，桩土界面剪应力的测试通过水平位移推算，无法保证桩土界面的剪应力的准确测试，也无法得到剪应力值的时时变化。因此，开发一种较准确的桩土界面测试装置及方法，在桩土相对滑动过程中时时测定剪应力的变化，对预应力管桩沉桩阻力的研究具有重要意义，也可以更好地提升预应力管桩贯入机理研究理论。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种桩土界面剪应力测试方法，时时测试桩土界面剪应力的变化，在直剪仪测试装置中通过测力钢杆安装测力传感器，通过力值显示控制仪准确读取剪应力值。
为了实现上述目的，本发明一种桩土界面剪应力测试方法，主体结构包括机架、上剪切盒、下剪切盒、滚轴、液压控制装置、水平千斤顶、竖直千斤顶、反力板、顶板、第一测力钢杆、第二测力钢杆、力传感器、力显示控制仪组成；本发明对桩土界面剪应力测试的具体过程为：
（1）、将预制的混凝土板放入下剪切盒，将施工现场土样烘干，然后将土样碾碎并过2mm筛后重塑，将重塑后的土样放入上剪切盒；
（2）、先将第一测力钢杆的右端与力传感器左侧连接，第二测力钢杆的左端与力传感器右侧连接，然后将第一测力钢杆的左端端与反力板两端用螺母固定，第二测力钢杆的右端与上剪切盒的左侧两端用螺母固定；
（3）、水平千斤顶和竖直千斤顶与液压控制装置相连，水平千斤顶与下剪切盒右侧接触，提供水平动力，竖直千斤顶与上剪切盒顶板接触，提供竖向压力，开启液压控制装置，读取水平和竖直压力值；
（4）、力传感器与力显示控制仪连接，通过力显示控制仪时时保存桩土界面剪应力变化值。
本发明的优点在于：相对于现有技术，很好地解决了桩土界面剪应力无法准确测试的难题，力传感器与测力钢杆连接简单，可操作性强、可以时时测试桩土界面剪应力值的变化，本桩土界面剪应力测试技术为研究桩的受力特性和应力传递机理提供有效的试验手段。
附图说明
图1为本发明的主体结构原理示意图；
图2为本发明涉及力传感器和测力钢杆结构原理示意图。
1、机架；2、上剪切盒；3、下剪切盒；4、滚轴；5、液压控制装置；6、水平千斤顶；7、竖直千斤顶；8、反力板；9、顶板；10、第一测力钢杆；11、第二测力钢杆；12、力传感器；13、力显示控制仪。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述：
如图所示，一种桩土界面剪应力测试方法，主体结构包括机架1、上剪切盒2、下剪切盒3、滚轴4、液压控制装置5、水平千斤顶6、竖直千斤顶7、反力板8、顶板9、第一测力钢杆10、第二测力钢杆11、力传感器12、力显示控制仪13组成；本发明对桩土界面剪应力测试的具体过程为：
（1）、将预制的混凝土板放入下剪切盒，将施工现场土样烘干，然后将土样碾碎并过2mm筛后重塑，将重塑后的土样放入上剪切盒；
（2）、先将第一测力钢杆10的右端与力传感器12左侧连接，第二测力钢杆11的左端与力传感器12右侧连接，然后将第一测力钢杆10的左端端与反力板8两端用螺母固定，第二测力钢杆11的右端与上剪切盒的左侧两端用螺母固定；
（3）、水平千斤顶6和竖直千斤顶7与液压控制装置5相连，水平千斤顶6与下剪切盒3右侧接触，提供水平动力，竖直千斤顶7与上剪切盒2顶板接触，提供竖向压力，开启液压控制装置5，读取水平和竖直压力值；
（4）、力传感器12与力显示控制仪13连接，通过力显示控制仪13时时保存桩土界面剪应力变化值。

Claims (1)

1.一种桩土界面剪应力测试方法，主体结构包括机架、上剪切盒、下剪切盒、滚轴、液压控制装置、水平千斤顶、竖直千斤顶、反力板、顶板、第一测力钢杆、第二测力钢杆、力传感器、力显示控制仪组成；本发明对桩土界面剪应力测试的具体过程为：
（1）、将预制的混凝土板放入下剪切盒，将施工现场土样烘干，然后将土样碾碎并过2mm筛后重塑，将重塑后的土样放入上剪切盒；
（2）、先将第一测力钢杆的右端与力传感器左侧连接，第二测力钢杆的左端与力传感器右侧连接，然后将第一测力钢杆的左端端与反力板两端用螺母固定，第二测力钢杆的右端与上剪切盒的左侧两端用螺母固定；
（3）、水平千斤顶和竖直千斤顶与液压控制装置相连，水平千斤顶与下剪切盒右侧接触，提供水平动力，竖直千斤顶与上剪切盒顶板接触，提供竖向压力，开启液压控制装置，读取水平和竖直压力值；
（4）、力传感器与力显示控制仪连接，通过力显示控制仪时时保存桩土界面剪应力变化值。
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