CN204662409U - 一种静载试验设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种静载试验设备，目的在于：使静载试验准备工作变得更加简便快捷，检测完毕后容易撤出，对施工工期影响更小，适用范围更广，减少检测成本，所采用的技术方案为：包括相互平行设置的第一次梁(3)和第二次梁(4)，第一次梁(3)和第二次梁(4)上固定设置有主梁(2)，所述的主梁(2)与第一次梁(3)和第二次梁(4)在水平面内垂直，主梁(2)的下端设置有竖向力传递装置(1)，在竖向力传递装置(1)的下端自上而下依次设置有千斤顶(5)、承载板(6)和桩体(8)；试验时两辆重载车辆分别行驶到主梁(2)两侧的第一次梁(3)和第二次梁(4)上，后轮全部压在第一次梁(3)和第二次梁(4)上，进行加载并利用百分表和数据记录仪器记录数据。

Description

一种静载试验设备

技术领域

本实用新型涉及地基承载力检测技术领域，具体涉及一种用于软弱地基加固处理后承载能力检测的静载试验设备。

背景技术

国内对于软弱地基处理中，CFG桩、水泥搅拌桩、灰土挤密桩、碎石挤密桩是现行的最为常用的几种处理方法。在上述地基处理方法施工质量检验过程中，单桩及符合地基承载力的检测是重要的检测项目。依据现行规范《建筑基桩检测技术规范JGJ106-2003》第四章规定，需进行单桩竖向抗压静载试验。

国内现有的静载试验中施加反力的方法主要有重力堆载法、锚桩法以及近几年兴起的自平衡法。其中，重力堆载法实用性较好，可适用于各种地基处理方法的检测工作。但人力、材料、机械、时间耗费巨大，地基处理设计荷载较大时，检测工作将更加复杂，经济上极为不合理。相比之下，锚桩法较为简便，也可满足较大承载力的检测需要，但实用性较差，仅在方便加设锚桩时适用，否则需要另行设置锚桩，增加检测成本。例如锚桩法适用于CFG桩，但对碎石桩和灰土挤密桩的检测并不适用。自平衡法适用于浇筑水泥混凝土的大桩径桩，对小桩径的桩并不适用。再者，自平衡法对所检测桩的破坏较大。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本实用新型提出一种能够使静载试验准备工作变得更加简便快捷，检测完毕后容易撤出，对施工工期影响更小，适用范围更广，减少检测成本的静载试验设备。

为了实现以上目的，本实用新型所采用的技术方案为：包括相互平行设置的第一次梁和第二次梁，第一次梁和第二次梁上固定设置有主梁，所述的主梁与第一次梁和第二次梁在水平面内垂直，主梁的下端设置有竖向力传递装置，在竖向力传递装置的下端自上而下依次设置有千斤顶、承载板和桩体；试验时两辆重载车辆分别行驶到主梁两侧的第一次梁和第二次梁上，后轮全部压在第一次梁和第二次梁上，进行加载并利用百分表和数据记录仪器记录数据。

所述的竖向力传递装置包括上部的半球部和下部的凹槽承力钢板，半球部与主梁的下端连接，凹槽承力钢板与下端的千斤顶连接，凹槽承力钢板的中间位置设有用于半球部落入的半球形凹槽。

所述的千斤顶、承载板、桩体、半球部、凹槽承力钢板和主梁的中心均处于同一垂直线上。

所述的第一次梁、第二次梁和主梁均采用箱型组合承力结构。

所述的第一次梁和第二次梁之间通过若干均匀分布的工字钢连接，且若干工字钢在主梁两侧对称分布。

所述的第一次梁和第二次梁上均设置有便于安装工字钢的安装板。

所述的主梁与第一次梁和第二次梁通过螺杆紧固连接，且连接处设有垫板。

所述的主梁采用中间位置高两端位置低的阶梯状结构，两端位置低的部位分别与第一次梁和第二次梁连接。

所述的承载板和桩体之间设置有砂石褥垫层。

所述的主梁、第一次梁和第二次梁上均设置有吊环。

与现有技术相比，本实用新型利用第一次梁和第二次梁承载重载车辆，通过次梁提供反力，通过车自重和货物重量的不同提供不同数值的反力，利用主梁承载固定次梁，主梁下端依次连接竖向力传递装置、千斤顶、承载板和桩体，提供给试验足够的试验条件，利用重载车辆进行加载后利用百分表和数据记录仪器记录数据，从而得出地基承载力的性能，在安装和拆卸时，利用车辆的高机动性，提高设备转移和使用的效率，节省时间。本实用新型方便运输转移，安装方便，无需电焊、绑扎、逐个堆放重力设备等复杂工序，节约时间，从而降低检测成本，加快检测进度。

进一步，竖向力传递装置包括半球部和凹槽承力钢板，利用半球和凹槽的配合，在静载试验时不会产生位移，传递力矩稳定，进一步提高了试验的精准度。

更进一步，千斤顶、承载板、桩体、半球部、凹槽承力钢板和主梁的中心均处于同一垂直线上，保证了力矩的传递的均匀性，进一步保证了试验的准确度。

进一步，次梁和主梁均采用箱型组合承力结构，提高了整个装置的刚度，保证了整个装置的稳固性。

更进一步，利用均匀布置的工字钢分散压力，提高整个装置的抗压能力，并能够提供均匀的反力，提高了整个装置的刚度的同时，提高了试验的精准度。

更进一步，次梁上设安装板，便于工字钢安装，易于拆卸，提高设备转移和使用的效率，节省时间。

更进一步，主梁和次梁通过螺杆以及垫板固定连接，固定的更加牢靠，不需要焊接，更加方便安装和拆卸，提高了试验效率。

更进一步，主梁两端位置低的部分连接次梁，中间位置高的部分连接下部的竖向力传递装置，采用阶梯状的设计，能够承受更大的承载力，保证了整个装置的刚度。

进一步，在承载板和桩体之间设置有砂石褥垫层，提供了一层试验缓冲层，能够很好的保护地基不受破坏。

进一步，主梁和次梁上设置吊环，这样便于起吊设备吊装，方便操作。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型中间位置的剖视图；

图4为次梁的截面示意图；

图5为凹槽承力钢板的结构示意图；

图6为本实用新型的工作状态主视图；

图7为本实用新型的工作状态侧视图；

其中，1-竖向力传递装置、1-1-半球部、1-2-凹槽承力钢板、2-主梁、3-第一次梁、4-第二次梁、5-千斤顶、6-承载板、7-砂石褥垫层、8-桩体、9-工字钢、10-安装板、11-螺杆、12-垫板、13-吊环。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，本实用新型包括相互平行设置的第一次梁3和第二次梁4，第一次梁3和第二次梁4上固定设置有主梁2，主梁2与第一次梁3和第二次梁4通过螺杆11紧固连接，且连接处设有垫板12，主梁2采用中间位置高两端位置低的阶梯状结构，两端位置低的部位分别与第一次梁3和第二次梁4连接，主梁2与第一次梁3和第二次梁4在水平面内垂直，第一次梁3和第二次梁4之间通过若干均匀分布的工字钢9连接，且若干工字钢9在主梁2两侧对称分布，第一次梁3和第二次梁4上均设置有便于安装工字钢9的安装板10。主梁2的下端设置有竖向力传递装置1，在竖向力传递装置1的下端自上而下依次设置有千斤顶5、承载板6和桩体8，承载板6和桩体8之间设置有砂石褥垫层7，主梁2、第一次梁3和第二次梁4上均设置有吊环13；试验时两辆重载车辆分别行驶到主梁2两侧的第一次梁3和第二次梁4上，后轮全部压在第一次梁3和第二次梁4上，进行加载并利用百分表和数据记录仪器记录数据。参见图4，第一次梁3、第二次梁4和主梁2均采用箱型组合承力结构。

参见图5，竖向力传递装置1包括上部的半球部1-1和下部的凹槽承力钢板1-2，半球部1-1与主梁2的下端连接，凹槽承力钢板1-2与下端的千斤顶5连接，凹槽承力钢板1-2的中间位置设有用于半球部1-1落入的半球形凹槽。千斤顶5、承载板6、桩体8、半球部1-1、凹槽承力钢板1-2和主梁2的中心均处于同一垂直线上。

参见图6和图7，本实用新型的具体工作过程：第一步：将检测点位置桩体8的桩头整平，以测试桩体8为基准，距桩中心2.0m处人工开挖长6.0m、深0.3m、宽0.3m的槽，用以放置第一次梁3和第二次梁4；第二步：铺设砂石褥垫层7，依桩体8的中心为准，依次放置承载板6和千斤顶5；第三步：吊放主梁2，并与第一次梁3和第二次梁4通过螺杆11连接紧固，将竖向力传递装置1置于千斤顶5上，安放正确；第四步：经检查位置无误后，放置工字钢9，将两辆重载车辆分别行驶到两侧次梁上，后轮全部压在次梁上，安置百分表和数据记录仪器，本实用新型安装完毕，按照规范要求进行加载、数据记录。

本实用新型中千斤顶5采用油压千斤顶，承载板的厚度为1200mm，螺杆11为直径为28mm的钢筋杆件，垫板12为厚度为20mm的钢板，工字钢9在主梁2的两侧各设8根20a的工字钢，每侧的四根为一组，每两根之间的中心距为150mm，竖向力传递装置1的半球部1-1为半径为75mm的铸铁半球，凹槽承力钢板1-2为放行铸铁件。

本实用新型主要通过重载车辆停放在次梁上提供反力，通过车自重和货物重量的不同提供不同数值的反力。在安装和拆卸时，利用车辆的高机动性，提高设备转移和使用的效率，节省时间。设备制作简便，方便运输，适用于CFG桩、灰土挤密桩、水泥搅拌桩、碎石挤密桩等不同地基处理方法的地基承载力检测。百分表、千斤顶、承压板等设备安装方便，便于数据记录收集，安全高效。本实用新型使静载试验准备工作变得更加简便、快捷，检测完毕后容易撤出，对施工工期影响更小，适用范围更广，减少检测成本。本实用新型方便运输转移，安装方便，无需电焊、绑扎、逐个堆放重力设备等复杂工序，节约时间。从而降低检测成本，加快检测进度。设备制作简单，运输方便，使用高效。

Claims (10)

1.一种静载试验设备，其特征在于：包括相互平行设置的第一次梁(3)和第二次梁(4)，第一次梁(3)和第二次梁(4)上固定设置有主梁(2)，所述的主梁(2)与第一次梁(3)和第二次梁(4)在水平面内垂直，主梁(2)的下端设置有竖向力传递装置(1)，在竖向力传递装置(1)的下端自上而下依次设置有千斤顶(5)、承载板(6)和桩体(8)；试验时两辆重载车辆分别行驶到主梁(2)两侧的第一次梁(3)和第二次梁(4)上，后轮全部压在第一次梁(3)和第二次梁(4)上，进行加载并利用百分表和数据记录仪器记录数据。

2.根据权利要求1所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的竖向力传递装置(1)包括上部的半球部(1-1)和下部的凹槽承力钢板(1-2)，半球部(1-1)与主梁(2)的下端连接，凹槽承力钢板(1-2)与下端的千斤顶(5)连接，凹槽承力钢板(1-2)的中间位置设有用于半球部(1-1)落入的半球形凹槽。

3.根据权利要求2所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的千斤顶(5)、承载板(6)、桩体(8)、半球部(1-1)、凹槽承力钢板(1-2)和主梁(2)的中心均处于同一垂直线上。

4.根据权利要求1所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的第一次梁(3)、第二次梁(4)和主梁(2)均采用箱型组合承力结构。

5.根据权利要求4所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的第一次梁(3)和第二次梁(4)之间通过若干均匀分布的工字钢(9)连接，且若干工字钢(9)在主梁(2)两侧对称分布。

6.根据权利要求5所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的第一次梁(3)和第二次梁(4)上均设置有便于安装工字钢(9)的安装板(10)。

7.根据权利要求6所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的主梁(2)与第一次梁(3)和第二次梁(4)通过螺杆(11)紧固连接，且连接处设有垫板(12)。

8.根据权利要求7所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的主梁(2)采用中间位置高两端位置低的阶梯状结构，两端位置低的部位分别与第一次梁(3)和第二次梁(4)连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的承载板(6)和桩体(8)之间设置有砂石褥垫层(7)。

10.根据权利要求1-8任一项所述的一种静载试验设备，其特征在于：所述的主梁(2)、第一次梁(3)和第二次梁(4)上均设置有吊环(13)。