CN2263340Y - 静力触探设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于测试岩土工程承载力特别是用于地基承载力及复合地基承载力测试的静力触探设备。一种用于测试岩土工程承载力的静力触探设备，它是在一组机架的下半部装有支腿及地锚，在机架的上半部装有油压装置，主油缸活塞杆连接探杆及探头，其特征是：它设有八个地锚，在油压装置中有一个与主油缸相通的高压蓄能油缸，采用双层探杆，贯入能力为300kN，贯入深度为50米，在探头上有一个能起过载保护作用的探头保护垫，它不但可进行深层触探还可以做跑桩试验。
Description
本实用新型涉及一种用于岩土工程承载力特别是用于地基承载力及复合地基承载力测试的静力触探设备。
一种用于岩土工程承载力特别是用于地基承载力及复合地基承载力测试的静力触探设备，通常是利用改装的汽车做为运载工具，在汽车的底盘上固定安装一组机架，在机架的下半部安装四个支腿及四个地锚，在机架的上半部安装一组油压装置，油压装置主油缸的下边连接探杆及探头，作业时由于主油缸的压力将探杆及装有传感器的探头压在测试点上，根据压力的变化值把信息输入微机进行处理，计算其承载力，反作用力由地锚相抵，保持设备平衡，这种设备的不足在于：由于油压装置的压力为100公斤/平方厘米，主油缸的直径为150毫米且机架强度及四个地锚反力不足，所以其贯入能力仅为200kN，采用单层探杆，贯入深度仅为30米左右，不能满足深层岩土工程的触探需要；在油压系统中高压油只注入主油缸，没有高压蓄能油缸调解压力，没有承压板不能做跑桩试验，在探头上没有探头保护垫，当过载时探头很易损坏。
本实用新型的目的是设计一种贯入能力达300kN，设有八个地锚，采用双层探杆，贯入深度达50米；在高压油系统中设有一个与主油缸相通的高压蓄能油缸，用以稳定油的压力适应跑桩试验需要；在探头上设置承压板和探头保护垫，不但可以进行跑桩试验且当探头发生过载时，保护垫可保护探头不受损坏的这样一种静力触探设备。
本实用新型的结构设计如下：
图1是本实用新型的结构设计示意总图，机架1与运载汽车的底盘固定连接在一起，在机架1的下半部装有四个支腿4及八个地锚2，八个地锚分成四组，即每两个地锚为一组安装在一根均衡梁3上，均衡梁3通过可调螺杆12安装在机架1上，当八个地锚2置于地下承受反作用力时能满足300kN的贯入能力，保持设备平衡。在机架1的上半部设有支架5，主油缸6及高压蓄能油缸7，在主油缸活塞杆8的下部安装有由外探杆9及内探杆10组成的双层探杆，在内探杆10的顶端装有探头11。
本实用新型工作时首先调整支腿4使其接触地面，然后将地锚2逐个拧入地下，当主油缸6内油压升高后，活塞杆8即将双层探杆的外探杆9、内探杆10及探头11一同压入地下进行触探作业。在双层探杆穿过地下软层、完成浅层触探后，还需要进行深层触探时，可使活塞杆8脱离外探杆9，只压内探杆10，使外探杆9停止下移，而内探杆继续下压进行深层触探作业。在内探杆10继续下移过程中，外探杆9起到护管导向作用。
图2是图1的俯视示意图，图中1是机架，2是地锚，3是均衡梁，4是支腿，5是支架，6是主油缸，7是高压蓄能油缸。
图3是地锚与机架的组合示意图，机架1与均衡梁3之间用可调螺杆12连接，在均衡梁3的两端各有一个带可调螺栓13的地锚杆14，地锚杆14的下端与地锚2连接，用可调螺杆12调整均衡梁3的高度，用可调螺栓13调整地锚杆14(并带着地锚2)的高度。
图4是双层探杆纵剖面示意图，图中9是外探杆，10是内探杆，11是探头，内探杆10的外径与外探杆9内径的配合为V级，符合受力要求。为了降低触探时的贯入阻力，在外探杆9下端的外侧设计成锐角15的形状，在外探杆9下端的内壁上有两个由耐酸碱橡胶制成的密封圈16。
图5是探头纵剖面示意图，图中10是内探杆，11是探头，17是位移及测力传感器，18是电桥片，19是由淬火钢磨制成的环状探头保护垫。当探头将过载时，探头保护垫19可把力直接传给内探杆10，使探头11避免因过载而损坏。
图6是跑桩试验稳压油路原理图，图中6是主油缸，7是高压蓄能油缸，在高压蓄能油缸7通往主油缸6的高压油管20上有截止阀21，在换向阀23通往主油缸6的高压油管上有截止阀22，24是油泵，25是油箱，26是承压板。在进行跑桩试验时打开截止阀21、22，操纵换向阀23，使油泵24来的油进入主油缸6及高压蓄能油缸7，待油充满达到预定压力后，关闭截止阀22及油泵24，使高压蓄能油缸7与主油缸6始终保持相通。如此即可保证在跑桩试验时油压稳定。在探头下方安装承压板即可做跑桩试验。
本实用新型有如下有益效果，由于提高贯入能力达300kN，采用八个地锚满足了反力的需要；八个地锚由四个均衡梁分组安装在机架上保证了受力的均衡，双层探杆使贯入深度达50米，在探头上有位移及测力传感器使信息输入微机，配以相应的软件可以进行数据自动化处理，探头保护垫保证了它在过载时的安全，起到了过载保护器的作用，在油压装置中设置了与主油缸相通的高压蓄能油缸，保证了进行跑桩试验时油压的稳定，且在该油管通路上设有截止阀，它可以控制油路的通、断，便于触探或跑桩试验的灵活操作。安装波速探头即可做波速试验。以上的有益效果达到了本实用新型的目的。附图说明：图1是本实用新型的结构设计示意总图，图中1是机架，2是地锚，3是均衡梁，4是支腿，5是支架，6是主油缸，7是高压蓄能油缸，8是活塞杆，9外探杆，10是内探杆，11是探头，12是可调螺杆。
图2是图1的俯视示意图，图中1是机架，2是地锚，3是均衡梁，4是支腿，5是支架，6是主油缸，7是高压蓄能油缸。
图3是地锚与机架的组合示意图，图中1是机架，2是地锚，3是均衡梁，12是可调螺杆，13是可调螺栓，14是地锚杆。
图4是双层探杆纵剖面示意图，图中9是外探杆，10是内探杆，11是探头，15是锐角16是密封圈。
图5是探头纵剖面示意图，图中10是内探杆，11是探头，17是位移及测力传感器，18是电桥片，19是探头保护垫。
图6是跑桩试验稳压油路原理图，图中6是主油缸，7是高压蓄能油缸，20是高压油管，21、22是截止阀，23是换向阀，24是油泵，25是油箱，26是承压板。
本实用新型的具体实施方案如下：本实用新型采用CBF-E40型油泵，及HSGFФ160/80型主油缸，油压为每平方厘米148/公斤，主油缸直径为160毫米，高压蓄能油缸的容积为6.3立升，均衡梁的长度为1800毫米，地锚杆使用空心管制作，其长度为1140毫米每组两个地锚杆的距离为1900毫米。可调螺杆长度为300毫米。内、外探杆之间的密封圈是采用O型耐酸碱橡胶材料制做，探头保护垫是由淬火钢磨制成的环状探头保护垫，其厚度在0.5毫米以下，以0.2至0.02毫米为最佳。
Claims (7)
1，一种涉及测定岩土工程承载力特别是用于地基承载力及复合地基承载力的静力触探设备，通常是在一组机架的下半部安装有支架和地锚，在机架的上半部安装有油压装置，油压装置主油缸的活塞杆下端连接探杆及探头，在探头上装有传感器；其特征在于：在机架的下半部设有八个地锚，在油压装置中有一个与主油缸相通的高压蓄能油缸，其探杆是由外探杆及内探杆组成的双层探杆，在外探杆内壁上装有密封圈，在探头上装有一个探头保护垫。
2，如权利要求1所述的静力触探设备，其特征在于：八个地锚分为四组，即每两个地锚为一组分别通过地锚杆安装在一个均衡梁的两端，均衡梁通过可调螺杆与机架连接。
3，如权利要求1所述的静力触探设备，其特征在于：地锚杆的上端有可调螺栓。
4，如权利要求1所述的静力触探设备，其特征在于：在高压蓄能油缸与主油缸相通的油管路上有截止阀。
5.如要得要求1所述的静力触探设备，其特征在于：在外探杆下端内壁上有两个密封圈。
6，如权利要求1所述的静力触探设备，其特征在于：密封圈是由耐酸碱橡胶材料制成的。
7，如权利要求1所述的静力触探设备，其特征在于：探头上的探头保护垫是由淬火钢磨制而成的，其厚度为0.2至0.02毫米。
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