CN215211198U - 一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，包括上连接板、下连接板和矩形荷载箱，所述矩形荷载箱设有内钢环和外钢环，在内钢环和外钢环之间间隔均匀设有多个千斤顶；矩形荷载箱内还设有下位移管和上位移管，所述千斤顶连接有高压油泵，所述上位移管、下位移管连接有位移传感器和数据采集仪。本实用新型能够实现地下连续墙上、下段同时达到极限状态，利用加载试验数据分别求得上、下段墙的极限承载力，通过等效转换方法从而得到整个地下连续墙的极限承载力。本实用新型克服了由于在传统锚桩法和堆载法中试验较难操作，受场地和吨位的制约的缺点，安全、省时、省力，可大量用于地下连续墙极限承载力测试。

Description

一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置

技术领域

本实用新型涉及基桩承载力检测技术领域，涉及一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置。

背景技术

地下连续墙是基础工程在地面上采用一种挖槽机械，沿着深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁条件下，开挖出一条狭长的深槽，清槽后，在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁，作为截水、防渗、承重、挡水结构。

虽然目前对桩基础的静载试验有较多的方法可实施，然而对地下连续墙、尤其是超长超宽地下连续墙的竖向受力机理研究较少，传统锚桩法和堆载法中试验较难操作，受场地和吨位的制约的缺点，因此，亟需一种对地下连续墙竖向承载力的检测装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，包括上连接板、下连接板和矩形荷载箱，所述矩形荷载箱设有均为矩形的内钢环和围绕在内钢环外的外钢环，在内钢环和外钢环之间间隔均匀设有多个千斤顶；

所述上连接板、下连接板的形状与面积与外钢环相同，且它们分别与千斤顶的顶部和底部连接；

在千斤顶旁，靠近外钢环处设有下位移管和上位移管，所述下位移管下端竖直穿过上连接板后与下连接板连接；所述上位移管竖直与上连接板连接；

所述千斤顶的顶部还设有高压油管，所述高压油管一端与千斤顶的进油口连通，另一端穿过上连接板，与外部的高压油泵连通；

所述上位移管、下位移管的上端分别连接有位移传感器，所述位移传感器还与外部的数据采集仪连接。

优选地，所述上位移管外套设有上位移保护管。

优选地，所述下位移管外套设有下位移保护管。

优选地，所述上连接板、下连接板上分别设有多个用于与千斤顶连接的铆钉孔。

优选地，在矩形荷载箱的每一侧边上分别设有一根上位移管和一根下位移管。

优选地，所述矩形荷载箱装置设于井筒式地下连续墙中相对的两个墙体内。

本实用新型由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型通过矩形荷载箱对地下连续墙(例如井筒式地下连续墙)的加载，能够实现地下连续墙上、下段同时达到极限状态，利用加载试验数据分别求得上、下段墙的极限承载力，通过等效转换方法从而得到整个地下连续墙的极限承载力。本实用新型实现了地下连续墙竖向承载力的检测，克服了由于在传统锚桩法和堆载法中试验较难操作，受场地和吨位的制约的缺点，且本实用新型安全、省时、省力，解决了地下连续墙的极限承载力测试，可大量用于地下连续墙极限承载力测试。

附图说明

图1是本实用新型的矩形荷载箱装置在地下连续墙内分布的位置示意图。

图2是图1中1-1的剖面图。

图3是本实用新型矩形荷载箱装置的俯视图。

图4是本实用新型矩形矩形荷载箱的结构示意图。

附图中，1-地下连续墙，2-内侧土，3-矩形荷载箱装置，4-上连接板，5-下连接板，6-矩形荷载箱，7-内钢环，8-外钢环，9-千斤顶，10-下位移管，11-上位移管，12-高压油管，13-高压油泵，14-位移传感器，15-数据采集仪，16-上位移保护管，17-下位移保护管，18-铆钉孔。

为清楚示出本实用新型矩形荷载箱装置的结构，图3中未示出上连接板。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举出优选实施例，对本实用新型下一步详细说明。

实施例1

如图所示，本实用新型提供一种测试地下连续墙1极限承载力的矩形荷载箱装置，该装置包括上连接板4、下连接板5和矩形荷载箱6，所述矩形荷载箱6设有均为矩形的内钢环7和围绕在内钢环7外的外钢环8，在内钢环7和外钢环8之间间隔均匀设有多个千斤顶9。

所述上连接板4、下连接板5的形状与面积与外钢环8相同，且它们分别设有铆钉孔18，通过铆钉孔18和铆钉结构与千斤顶9的顶部和底部连接。

在千斤顶9旁，靠近外钢环8处设有下位移管10和上位移管11，所述下位移管10下端竖直穿过上连接板4后与下连接板5连接；所述上位移管11竖直与上连接板4连接；在矩形荷载箱6的每一侧边上分别设有一根上位移管11和一根下位移管10。每一根上位移管11、下位移管10的上端分别连接有位移传感器14，所述位移传感器14还与外部的数据采集仪15连接。所述上位移管11、下位移管10外侧还分别套设有上位移保护管16、下位移保护管17。(图3中只示出其中1个位移传感器14和数据采集仪15，本实施例实际共有8个位移传感器14和8个数据采集仪15。)

所述千斤顶9的顶部还设有高压油管12，所述高压油管12一端与千斤顶9的进油口连通，另一端穿过上连接板4，与外部的高压油泵13连通。

工作原理：本实施例以井筒式地下连续墙为例，测试采取单片墙施工。井筒式地下连续墙基础的各单片墙施工顺序如下(如图1所示)：

先对单片墙①成槽，同时将矩形荷载箱6与上、下段墙的钢筋笼焊接牢固，将钢筋笼与矩形荷载箱6入槽就位，随即浇筑混凝土，完成单片墙①的施工。在单片墙①、③混凝土开始浇筑的同时，对单片墙②、④成槽，待单片墙①、③施工完成后，以相同工序施工单片墙②、④；相邻两片墙之间刚性连接，钢筋制作和混凝土浇筑及时配合，成槽后48小时内钢筋笼即入槽就位。

井筒式地下连续墙基础每片墙的钢筋笼制作由地面排料，切断机切断，人工绑扎，电焊点焊，分三段组成，竖向成型。中段钢筋笼与矩形荷载箱6的连接处必须焊牢，并保持垂直。先在地面组合钢筋笼的底段和中段，组合完毕后入槽，下至槽孔后预留一定高度进行稳固，准备组合上段。组合上段时必须控制搭接长度，应丈量准确，用两台焊机同步焊接，用最短的时间完成。钢筋入槽后应严格控制标高，防止在顶部圈梁部位产生偏差。保证矩形荷载箱5与钢筋笼的连接。在单片墙③和单片墙④处设置矩形荷载箱6。

外钢圈8的上、下边缘分别与该连续墙上下钢筋笼焊接，且放在该连续墙轴线的中心处，高压油管12沿钢筋径直绑扎，然后使用高压油泵13用于对矩形荷载箱6施压加载，位移传感器14系统用于测定上位移管11、下位移管10的向上和向下位移。除此之外，桩顶和桩底也可各布置一组位移传感器14，数据采集仪15用于采集位移传感器14的数据。实验加载时采用慢速法维持荷载，每级加载应为极限荷载的10％，且在维持过程中变化幅度不得超过分级荷载的10％，每级加载须等上次加载的每段桩位移都保持稳定后施加，且每级加载在相应时间内快速准确读取数据。矩形荷载箱6持续加载直到达到终止条件时终止加载，可根据《建筑基桩监测技术规范》(JGJ106-2014)和《建筑基桩自平衡静载试验技术规程》(JGJ/T403-2017)相关要求加载与卸载。

试验单桩承载力确定为：

其中Q_u ⁺、Q_u ^-分别为上、下段墙体试验测试得到的极限承载力，γ为负摩阻力转换系数，Q_u为墙体极限承载力。

本实施例未详尽描述之处均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，包括上连接板、下连接板和矩形荷载箱，其特征在于，所述矩形荷载箱设有均为矩形的内钢环和围绕在内钢环外的外钢环，在内钢环和外钢环之间间隔均匀设有多个千斤顶；

所述上连接板、下连接板的形状与面积与外钢环相同，且它们分别与千斤顶的顶部和底部连接；

在千斤顶旁，靠近外钢环处设有下位移管和上位移管，所述下位移管下端竖直穿过上连接板后与下连接板连接；所述上位移管竖直与上连接板连接；

所述千斤顶的顶部还设有高压油管，所述高压油管一端与千斤顶的进油口连通，另一端穿过上连接板，与外部的高压油泵连通；

所述上位移管、下位移管的上端分别连接有位移传感器，所述位移传感器还与外部的数据采集仪连接。

2.根据权利要求1所述的测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，其特征在于，所述上位移管外套设有上位移保护管。

3.根据权利要求1所述的测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，其特征在于，所述下位移管外套设有下位移保护管。

4.根据权利要求1所述的测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，其特征在于，所述上连接板、下连接板上分别设有多个用于与千斤顶连接的铆钉孔。

5.根据权利要求1所述的测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，其特征在于，在矩形荷载箱的每一侧边上分别设有一根上位移管和一根下位移管。

6.根据权利要求1所述的测试地下连续墙极限承载力的矩形荷载箱装置，其特征在于，所述矩形荷载箱装置设于井筒式地下连续墙中相对的两个墙体内。

Images