CN215211202U - 桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，包括如下部件：承托板和固定套筒；空心传力杆，所述空心传力杆的第一端与所述承托板固定连接，所述空心传力杆的第二端与所述固定套筒固定连接，所述空心传力杆和所述固定套筒上开设有容纳土压力盒信号线的穿线孔；土压力盒和土压力盒固定板，所述土压力盒固定在所述土压力盒固定板上，所述土压力盒固定板设置于所述固定套筒内，所述土压力盒内安装有数据采集单元，用于测量对向的土体压力，并通过所述信号线传递至控制器。本实用新型装置可以有效防止土体挤压扰动过程中土压力盒产生位移导致数据不准确。

Description

桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置

技术领域

本实用新型涉及一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，属于打桩技术领域。

背景技术

桩管打桩入泥过程中会对周围的土体进行扰动，若打桩的桩管现场周围有其他桩管或者其他桩基等基础结构，那么作业过程中的土体扰动必然会对现有的基础造成一定的影响。这个影响的大小需要通过试验测试来得出结论。

试验装过打桩测试过程中对于土体扰动的测量至关重要，关系到理论数据与实际数据的对比情况。选择一种合理的分布测量方式，既能够保证在桩管打桩过程中不能够造成较大的影响，又要在有效的影响范围内取得数据。

发明内容

针对上述突出问题，本实用新型提供一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，该装置能够有效测量桩管入泥过程中土体扰动的状况，避免了土压力盒歪斜或者土压力盒掉落等异常情况，可以有效防止土体挤压扰动过程中土压力盒产生位移而导致数据不准确。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，包括如下部件：

承托板和固定套筒；

空心传力杆，所述空心传力杆的第一端与所述承托板固定连接，所述空心传力杆的第二端与所述固定套筒固定连接，所述空心传力杆和所述固定套筒上开设有容纳土压力盒信号线的穿线孔；

土压力盒和土压力盒固定板，所述土压力盒固定在所述土压力盒固定板上，所述土压力盒固定板设置于所述固定套筒内，所述土压力盒内安装有数据采集单元，用于测量对向的土体压力，并通过所述土压力盒信号线传递至控制器。

所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，优选地，所述固定套筒为圆形杯状结构，其与所述空心传力杆的第二端相连接的一端开设所述穿线孔。

所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，优选地，所述空心传力杆的第一端开设有所述穿线孔，所述空心传力杆被配置为容纳所述土压力盒信号线贯穿其中。

所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，优选地，所述土压力盒的外表面涂覆有防水保护层。

所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，优选地，所述防水保护层为树脂保护层。

基于上述桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，本法还提供该装置的组装方法，包括如下步骤：

1)将所述承托板与所述空心传力杆的第一端焊接，所述固定套筒与所述空心传力杆的第二端焊接；

2)根据所述土压力盒的厚度将所述土压力盒固定板焊接至所述固定套筒内；

3)将所述土压力盒信号线穿过所述固定套筒上的所述穿线孔以及所述空心传力杆第二端的所述穿线孔后与所述控制器电连接；

4)利用胶黏剂将所述土压力盒粘结在所述土压力盒固定板上，所述固定套筒内灌注树脂，且树脂与所述固定套筒的端部平齐。

基于上述桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，本实用新型还提供该装置的施工方法，包括如下步骤：

1)将土层开挖至需要预埋的深度，确定好中心位置距离所述土压力盒的距离，将所述土体扰动横向压力测量装置摆正，且垂直于中心位置的中轴线；

2)根据需要布置多个所述土体扰动横向压力测量，回填土至下一个需要布置的深度层面，继续布置所述土体扰动横向压力装置。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：

1、本实用新型的测量装置可以提前预制，可降低现场施工或作业周期，降低机械使用费等，降低研发成本，测量方法可以根据需要深度进行埋设，操作性更便捷，可大幅提高土压力盒的测量精度，提高数据的准确度。

2、本实用新型的测量方法在测量过程中土压力盒不会因挤压而产生位移，测量数据更准确，此测量方法可以适用于各种规格的桩管下入的土体压力测量，具有普遍的适应性。

3、本实用新型的测量装置及方法能够有效测量桩管入泥过程中土体扰动的状况，避免了土压力盒歪斜或者土压力盒掉落等异常情况，可以有效防止土体挤压扰动过程中土压力盒产生位移导致数据不准确。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置的示意图；

图2为本实用新型该实施例提供的土体扰动横向压力测量装置的施工过程示意图；

图3为本实用新型该实施例提供的土体扰动横向压力测量装置的测试原理示意图；

1-环氧树脂；2-土压力盒；3-土压力盒固定板；4-固定套筒；5-土压力盒信号线；6-空心传力杆；7-承托板；8-土层上表面；9-开挖深度；10-桩管中心轴线；11-桩管轴线与土压力盒距离；12-土压力盒埋设深度。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

如图1所示，本实用新型提供一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，包括如下部件：

承托板7和固定套筒4；

空心传力杆6，空心传力杆6的第一端与承托板7固定连接，空心传力杆6的第二端与固定套筒4固定连接，空心传力杆6和固定套筒4上开设有容纳土压力盒信号线5的穿线孔；

土压力盒2和土压力盒固定板3，土压力盒2固定在土压力盒固定板3上，土压力盒固定板3设置于固定套筒4内，土压力盒2内安装有数据采集单元，用于测量对向的土体压力，并通过土压力盒信号线5传递至控制器。

在本实用新型一个优选的实施方案中，承托板7为一块方形钢板，用于为该装置提供主要的承载力。

在本实用新型一个优选的实施方案中，空心传力杆6为原型中空钢管，主要作用是为土压力盒2提供穿线的空间，能够将土压力盒2的受力传导至承托板7上。

在本实用新型一个优选的实施方案中，固定套筒4为圆形杯状结构，其与空心传力杆6的第二端相连接的一端开设穿线孔，为土压力盒提供保护性空间。

在本实用新型一个优选的实施方案中，土压力盒固定板3为长条板状结构，安装于固定套筒4内部，给土压力盒2提供后背支撑。

在本实用新型一个优选的实施方案中，空心传力杆6的第一端开设有穿线孔，空心传力杆6被配置为容纳土压力盒信号线5贯穿其中。

在本实用新型一个优选的实施方案中，土压力盒2的外表面涂覆有防水保护层。

在本实用新型一个优选的实施方案中，防水保护层为树脂保护层。

本实用新型还提供一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置的组装方法，包括如下步骤：

1)将承托板7与空心传力杆6的第一端焊接，固定套筒4与空心传力杆6的第二端焊接；

2)根据土压力盒2的厚度将土压力盒固定板3焊接至固定套筒4内；

3)将土压力盒信号线5穿过固定套筒4上的穿线孔以及空心传力杆6第二端的穿线孔后与控制器电连接；

4)利用胶黏剂将土压力盒2粘结在土压力盒固定板3上，固定套筒4内灌注树脂，且树脂与固定套筒4的端部平齐。

在本实施方案中，该装置在使用前先在地面进行焊接，焊接空心传力杆6的长度必须大于边界效应(边界效应是指在桩管入泥过程中对其产生影响的最小边界，一般取5倍管径最为边界效应尺寸。)的尺寸，然后进行土压力盒2穿线，土压力盒2固定，土压力盒2灌注环氧树脂，然后将该装置下放至指定位置，桩管下入进行土压力测定。

本实用新型还提供一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置的施工方法，包括如下步骤：

1)将土层开挖至需要预埋的深度，确定好中心位置距离土压力盒2的距离，将土体扰动横向压力测量装置摆正，且垂直于中心位置的中轴线；

2)根据需要布置多个土体扰动横向压力测量，回填土至下一个需要布置的深度层面，继续布置土体扰动横向压力装置。

在本实施方案中，桩管下入过程中会对土体产生挤压，土压力盒2位于桩管周边一定范围内，当土压力和收到土体挤压时，因为土压力盒2后面有空心传力杆6将主要的作用力传递至承托板7，承托板7面积大，对于土压力盒2承受的压力不会对其造成位移或变形。因土压力盒2位置不会产生变化，所以测出的土体挤压数据更为准确。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (5)

1.一种桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，其特征在于，包括如下部件：

承托板(7)和固定套筒(4)；

空心传力杆(6)，所述空心传力杆(6)的第一端与所述承托板(7)固定连接，所述空心传力杆(6)的第二端与所述固定套筒(4)固定连接，所述空心传力杆(6)和所述固定套筒(4)上开设有容纳土压力盒信号线(5)的穿线孔；

土压力盒(2)和土压力盒固定板(3)，所述土压力盒(2)固定在所述土压力盒固定板(3)上，所述土压力盒固定板(3)设置于所述固定套筒(4)内，所述土压力盒(2)内安装有数据采集单元，用于测量对向的土体压力，并通过所述土压力盒信号线(5)传递至控制器。

2.根据权利要求1所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，其特征在于，所述固定套筒(4)为圆形杯状结构，其与所述空心传力杆(6)的第二端相连接的一端开设所述穿线孔。

3.根据权利要求1所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，其特征在于，所述空心传力杆(6)的第一端开设有所述穿线孔，所述空心传力杆(6)被配置为容纳所述土压力盒信号线(5)贯穿其中。

4.根据权利要求1所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，其特征在于，所述土压力盒(2)的外表面涂覆有防水保护层。

5.根据权利要求4所述的桩管入泥过程中土体扰动横向压力测量装置，其特征在于，所述防水保护层为树脂保护层。

Images