CN106988325B - 一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置,包括模具和抗滑桩，所述模具包括多种不同尺寸，所述不同尺寸模具的截面长度不同，所述不同尺寸模具的截面宽度相一致，所述不同尺寸模具的高度相适配，所述模具的上表面与所述边坡的基岩面相平齐，所述模具的上表面倾角与所述基岩面的倾角相一致，所述模具内均开有嵌入抗滑桩的孔位，所述孔位的内壁设有保护膜，所述保护膜内嵌入抗滑桩，所述保护膜与抗滑桩间的间隙有基岩材料，根据抗滑桩在保护膜内嵌入位置的不同，分别将抗滑桩和基岩材料预制为一体。本发明可以实现不同桩间距，操作方便简单，可比性强，误差小，省时省力，而且节约经费。
Description
技术领域
本发明涉及岩土工程领域，尤其涉及一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置和方法。
背景技术
桩土相互作用是岩土工程研究领域的热门问题，主要通过理论计算、数值模拟、现场监测、物理模型试验等方法进行研究，其中物理模型试验是最常用，也是十分有效的研究手段，桩土相互作用主要以土拱效应为主，其中桩间距对于土拱效应具有重要的影响。
目前，对不同桩间距的研究主要采用多次堆砌滑床的方法来实现，耗时费力，不方便，不可控因素多，降低试验结果的可对比性。或者采用重复砌筑模型，或者不改变基岩，对桩进行多次试验，分别获得基岩变形参数，研究桩与基岩的相互作用关系，这种方法的弊端是基岩监测参数为累计变形参数，不具有对比性，另外如果监测仪器损坏，无法更换。
发明内容
有鉴于此，本发明的实施例提供了一种可以实现不同的桩间距、不同的桩材料、不同的基岩材料、不同的嵌固深度等条件下试验研究，省时省力，对比性强的用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置和方法。
本发明的实施例提供一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置,包括模具和抗滑桩，所述模具包括多种不同尺寸，所述不同尺寸模具的截面长度不同，所述不同尺寸模具的截面宽度相一致，所述不同尺寸模具的高度相适配，所述不同尺寸模具的上表面与所述边坡的基岩面相平齐，所述不同尺寸的模具的上表面倾角与所述基岩面的倾角相一致，所述不同尺寸模具内均开有嵌入抗滑桩的孔位，所述孔位的内壁设有保护膜，所述保护膜内嵌入抗滑桩，所述保护膜与抗滑桩间的间隙有基岩材料，根据抗滑桩在保护膜内嵌入位置的不同，分别将抗滑桩和基岩材料预制为一体，将所述不同尺寸的模具排列在边坡上，并根据桩间距将适配的预制为一体的抗滑桩和基岩材料插入相适配模具的相应位置即实现抗滑桩不同桩间距。
进一步，所述抗滑桩嵌入保护膜部分的外侧沿竖直方向设有卡具，所述卡具的尺寸和数量根据抗滑桩在保护膜内的位置确定，所述卡具的制作材料为塑料或者硬纸片，所述抗滑桩通过卡具卡紧在保护膜内，并缓冲抗滑桩与模具间的相互作用。
进一步，所述保护膜包括套筒，底盖和上盖，所述套筒两端开口，所述底盖封住套筒的下端，并与套筒一体成型，所述套筒的长度与模具的高度相适配，所述保护膜内没有插入抗滑桩时通过上盖将保护膜的上端密封。
进一步，所述模具的制作材料为钢板，所述钢板的厚度为4mm。
进一步，所述模具的宽度与抗滑桩截面周长的一半相适配，所述模具包括两种尺寸，两种尺寸模具的截面长度比为3.25:2。
一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法，包括以下步骤：
(1)测量边坡，确定模具的位置和抗滑桩的桩间距，并确定模具的高度和尺寸，制作模具，进而确定抗滑桩的嵌入深度；
(2)制作抗滑桩，并配制基岩材料；
(3)将沾水的保护膜贴满模具的内壁，并在抗滑桩嵌入模具的位置处作上标记；
(4)根据抗滑桩的嵌入深度和安装位置，在抗滑桩的嵌入部分等间距设置卡具；
(5)将基岩材料倒入模具中，每倒入5cm，捣实一次，直至步骤(3)的标记处；
(6)将步骤(4)处理后的抗滑桩放入步骤(5)处理后的模具中，再将基岩材料倒入保护膜与抗滑桩间的间隙，每倒入5cm，捣实一次，直至填满整个模具；
(7)静置24h至基岩材料凝固，取下模具，即得到预制为一体的抗滑桩和基岩材料，将预制为一体的抗滑桩和基岩材料的表面进行修整；
(8)在边坡上排列模具，根据桩间距插入步骤(7)预制为一体的抗滑桩和基岩材料，一次实验完成后，取出，根据桩间距设计抗滑桩在模具中的位置，并按照步骤(1)-(7)重新预制相适配的一体抗滑桩和基岩材料，并插入模具中，即可实现抗滑桩不同桩间距。
进一步，所述步骤(2)中，基岩材料由砂、水泥、石膏和水按照3:1:1:1配制而成。
进一步，所述预制为一体的抗滑桩和基岩材料用薄膜包裹后保存待用。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明将抗滑桩和基岩材料预制为一体，然后与模具相适配，根据桩间距需要排列模具，模具位置固定，只需要在相应位置安装相应的预制为一体的抗滑桩和基岩材料，即可以实现不同桩间距，操作方便简单，可比性强，误差小，省时省力，而且节约经费。
附图说明
图1是本发明一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置的一示意图。
图2是一尺寸抗滑桩的一截面示意图。
图3是另一尺寸抗滑桩的一截面示意图。
图4是本发明一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置的一安装示意图。
图5是本发明一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置的一桩间距的安装俯视图。
图6是本发明一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置的另一桩间距的安装俯视图。
图7是图1中保护膜的一示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。
请参考图1，本发明的实施例提供了一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置,包括模具2和抗滑桩3，模具2内均开有嵌入抗滑桩的孔位11，所述孔位11的形状为任意合适形状，所述孔位11的内壁设有保护膜5，所述保护膜5内嵌入抗滑桩3，所述保护膜5与抗滑桩3间的间隙有基岩材料4。
请参阅图1至图4，模具2包括多种不同尺寸，不同尺寸模具2的截面长度不同，不同尺寸模具2的截面宽度相一致，不同尺寸模具2的高度相适配，在一实施例中，模具2包括两种尺寸，两种尺寸模具2的截面长度比为3.25:2，他合适比例亦可，所述模具2的上表面与所述边坡的基岩面6相平齐，所述模具2的上表面倾角与所述基岩面6的倾角相一致，优选地，抗滑桩3的嵌入深度为模具2高度的一半，其他合适位置均可，模具2的宽度与抗滑桩3截面周长的一半相适配，在一实施例中，模具2的制作材料优选为钢板，所述钢板的厚度优选为4mm。
请参考图2和图3，抗滑桩3嵌入保护膜5部分的外侧沿竖直方向设有卡具7，所述卡具7的尺寸和数量根据抗滑桩3在保护膜5内的位置确定，所述卡具7的制作材料为塑料或者硬纸片，所述抗滑桩3通过卡具7卡紧在保护膜5内，并缓冲抗滑桩3与模具2间的相互作用。
请参考图7，保护膜5包括套筒51，底盖52和上盖53，所述套筒51两端开口，所述底盖52封住套筒51的下端，并与套筒51一体成型，所述套筒51的长度与模具2的高度相适配，所述保护膜5内没有插入抗滑桩3时通过上盖将保护膜5的上端密封，通过设置保护膜5保证模具2的干净。
请参考图4-图6，根据抗滑桩3在保护膜5内嵌入位置的不同，分别将抗滑桩5和基岩材料4预制为一体，将所述模具2排列在边坡上，并根据桩间距将适配的预制为一体的抗滑桩3和基岩材料4插入相适配模具2的相应位置即实现抗滑桩不同桩间距。
一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法，包括以下步骤：
(1)测量边坡，确定模具2的位置和抗滑桩的桩间距，并确定模具2的高度和尺寸，制作模具2，进而确定抗滑桩3的嵌入深度；
(2)制作抗滑桩3，并配制基岩材料4；基岩材料4优选由砂、水泥、石膏和水按照3:1:1:1配制而成，其他合适方法亦可；
(3)将沾水的保护膜5贴满模具2的内壁，并在抗滑桩3嵌入模具2的位置处作上标记；
(4)根据抗滑桩3的嵌入深度和安装位置，在抗滑桩3的嵌入部分等间距设置卡具7；
(5)将基岩材料4倒入模具2中，每倒入5cm，捣实一次，直至步骤(3)的标记处；
(6)将步骤(4)处理后的抗滑桩3放入步骤(5)处理后的模具2中，再将基岩材料4倒入保护膜5与抗滑桩3间的间隙，每倒入5cm，捣实一次，直至填满整个模具2；
(7)静置24h至基岩材料4凝固，取下模具2，即得到预制为一体的抗滑桩3和基岩材料4，将预制为一体的抗滑桩3和基岩材料4的表面进行修整；预制为一体的抗滑桩3和基岩材料4用薄膜包裹后保存待用；
(8)在边坡上排列模具2，根据桩间距插入步骤(7)预制为一体的抗滑桩3和基岩材料4，一次实验完成后，取出，根据桩间距设计抗滑桩3在模具2中的位置，并按照步骤(1)-(7)重新预制相适配的一体抗滑桩3和基岩材料4，并插入模具2中，即可实现抗滑桩3不同桩间距。
本发明将抗滑桩和基岩材料预制为一体，然后与模具相适配，在边坡上根据桩间距需要排列模具，模具位置固定，只需要在相应位置安装相应的预制为一体的抗滑桩和基岩材料，即可以实现不同桩间距，操作方便简单，可比性强，误差小，省时省力，而且节约经费。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法,其特征在于，该方法使用一种用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的装置，该装置包括模具和抗滑桩，所述模具包括多种不同尺寸，所述不同尺寸模具的截面长度不同，所述不同尺寸模具的截面宽度相一致，所述不同尺寸模具的高度相适配，所述模具的上表面与所述边坡的基岩面相平齐，所述模具的上表面倾角与所述基岩面的倾角相一致，所述模具内均开有嵌入抗滑桩的孔位，所述孔位的内壁设有保护膜，所述保护膜内嵌入抗滑桩，所述保护膜与抗滑桩间的间隙有基岩材料，根据抗滑桩在保护膜内嵌入位置的不同，分别将抗滑桩和基岩材料预制为一体，将所述不同尺寸的模具排列在边坡上，并根据桩间距将适配的预制为一体的抗滑桩和基岩材料插入相适配模具的相应位置即实现抗滑桩不同桩间距；
所述抗滑桩嵌入保护膜部分的外侧沿竖直方向设有卡具，所述卡具的尺寸和数量根据抗滑桩在保护膜内的位置确定，所述卡具的制作材料为塑料或者硬纸片，所述抗滑桩通过卡具卡紧在保护膜内，并缓冲抗滑桩与模具间的相互作用；
该方法包括如下步骤：
(1)测量边坡，确定模具的位置和抗滑桩的桩间距，并确定模具的高度和尺寸，制作模具，进而确定抗滑桩的嵌入深度；
(2)制作抗滑桩，并配制基岩材料；
(3)将沾水的保护膜贴满模具的内壁，并在抗滑桩嵌入模具的位置处作上标记；
(4)根据抗滑桩的嵌入深度和安装位置，在抗滑桩的嵌入部分等间距设置卡具；
(5)将基岩材料倒入模具中，每倒入5cm，捣实一次，直至步骤(3)的标记处；
(6)将步骤(4)处理后的抗滑桩放入步骤(5)处理后的模具中，再将基岩材料倒入保护膜与抗滑桩间的间隙，每倒入5cm，捣实一次，直至填满整个模具；
(7)静置24h至基岩材料凝固，取下模具，即得到预制为一体的抗滑桩和基岩材料，将预制为一体的抗滑桩和基岩材料的表面进行修整；
(8)在边坡上排列模具，根据桩间距插入步骤(7)预制为一体的抗滑桩和基岩材料，一次实验完成后，取出，根据桩间距设计抗滑桩在模具中的位置，并按照步骤(1)-(7)重新预制相适配的一体抗滑桩和基岩材料，并插入模具中，即可实现抗滑桩不同桩间距。
2.根据权利要求1所述的用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法,其特征在于，所述保护膜包括套筒，底盖和上盖，所述套筒两端开口，所述底盖封住套筒的下端，并与套筒一体成型，所述套筒的长度与模具的高度相适配，所述保护膜内没有插入抗滑桩时通过上盖将保护膜的上端密封。
3.根据权利要求1所述的用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法,其特征在于，所述模具的制作材料为钢板，所述钢板的厚度为4mm。
4.根据权利要求1所述的用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法,其特征在于，所述模具的宽度与抗滑桩截面周长的一半相适配，所述模具包括两种尺寸，两种尺寸模具的截面长度比为3.25:2。
5.根据权利要求1所述的用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，基岩材料由砂、水泥、石膏和水按照3:1:1:1配制而成。
6.根据权利要求1所述的用于边坡实现抗滑桩不同桩间距的方法，其特征在于，所述预制为一体的抗滑桩和基岩材料用薄膜包裹后保存待用。
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