[實用新型]一種多功能樁基模擬試驗箱

有效

• 申請號: 201720147645.7
• 申請日: 2017-02-17
• 公開（公告）號: CN206467702U
• 公開（公告）日: 2017-09-05
• 發明（設計）人: 周峰;周進峰;朱銳
• 申請（專利權）人: 南京新吉泰巖土工程有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)32249
• 代理人: 徐激波

技術領域

本實用新型屬于土木工程中的樁基工程技術，具體涉及一種多功能樁基模擬試驗箱。

背景技術

近年來隨著高層、超高層建筑的興建，樁基礎因其承載力高，變形小等特點得到了越來越多的重視。前人多集中于對理論的研究，但由于假設條件太多，有時對于同一樁長，同一樁徑的基樁，不同理論公式得到承載力和沉降相差甚遠。原位試驗由于場地條件或機械設備的限制有時無法實施，而且絕大多數原位試驗都是在特定場地進行的某一樁長、樁徑的研究，難以對樁基進行系統的研究，對于群樁的原位試驗幾乎沒有。

因此，在滿足模型試驗相似理論的基礎上進行樁基模型試驗不失為研究樁基的有效方法。周曉龍通過研究，發明了一種可變參數超長樁有效樁長研究模擬試驗箱(專利號：ZL201510195754.1)，但該發明沒有考慮不同樁端處地基土彈性模量的問題，也沒對樁周土和樁端的沉降進行監測。對于樁基特別是超長樁模型試驗完成后，如何方便的取出地基土進行下一組試驗也沒進行探究。目前的模型試驗，基本沒有考慮不同基樁底部樁端土的變化，也沒有考慮同一組試驗中樁長、樁距等條件的變化。其實這些都是優化基礎工作性狀，減小建筑物沉降差異性的重要課題。另外試驗中由于填土等操作，樁端不可避免的會脫離原來設定的位置從而造成樁距的改變，這樣會給試驗結果帶來誤差。

實用新型內容

本實用新型的目的為了克服上述現有技術的不足，提供一種多功能樁基模型試驗箱，其結構簡單，操作便捷，可重復使用，并且可以提高試驗精確度。

本實用新型采用的技術方案為：一種多功能樁基模擬試驗箱，包括箱體、可卸式螺絲、調節器和模擬樁；

所述箱體由鋼化玻璃板和角鋼組合而成，箱體的前側為可開關的鋼化玻璃門，鋼化玻璃門兩邊分別設有合頁和插銷，箱體的兩個側壁上設有排水孔，排水孔內側安裝過濾網，箱體的底板預留孔洞并安裝可卸式螺絲；

所述調節器內置彈簧和位移傳感器，調節器通過其底端設有的內嵌式螺紋固定在所述可卸式螺絲上，所述模擬樁放置在彈簧的上面，位移傳感器外接電腦。

作為優選，所述鋼化玻璃門上標有水平刻度線，可用于觀察地基土的分層填筑和沉降。

作為優選，所述箱體底板繪制有坐標刻度線，坐標刻度線上預留孔洞供可卸式螺絲固定。

本實用新型所述鋼化玻璃門可打開，以用于試驗完卸土，所述的調節器按試驗要求，內部可放置不同剛度的彈簧來模擬樁端土彈性模量，并且有內嵌式螺紋，可用于固定在箱底板的可卸式螺絲上，彈簧下部安裝位移傳感器，并且連接電腦實時采集數據。所述的可卸式螺絲可按試驗要求固定于箱體底板上。

本實用新型的有益效果：

(1)箱體的前側鋼化玻璃板做成可打開的門以優化布樁，并可以在試驗完成后方便取出箱體中的地基土，特別箱體較高時，門的優勢更為突出；

(2)箱體的前側鋼化玻璃門上繪制有水平刻度線，在填筑地基土時，可以在填筑到一定標高時進行分層夯實，這樣有利于控制地基土的密實度，并且在對樁基進行加載的同時觀察地基土的沉降；

(3)箱體底板繪制有坐標刻度線，每個坐標點都可用于固定螺絲，調節器可旋擰于螺絲上，這樣的好處在于可以簡化布樁，減小填筑地基土過程中對群樁樁距的影響；

(4)箱體的左右側壁留有排水孔，并且側壁內側安裝有過濾網，在用黏土、粉土等模擬地基土時，用于地基固結排水；

(5)調節器可根據需要選用不同的直徑和長度，當樁長較短時就選用較長的調節器，保證加載裝置對樁體進行加載。特別是對群樁中有長短樁的情況，可預先在不同的位置安裝不同長度的調節器，再在其上放置樁體；

(6)調節器內置彈簧和位移傳感器，根據各基樁樁端土的彈性模量選取彈簧，特別在場地存在孤石、溶洞等情況時，可能在個別基樁樁端存在“異常”狀況，此時調節器的作用對合理模擬群樁承載力性狀至關重要；位移傳感器連接電腦，可以實時采集每級荷載樁端沉降情況。

附圖說明

圖1是本實用新型多功能樁基模擬試驗箱結構圖；

圖2是本實用新型調節器示意圖；

圖中標記：1.模擬樁、2.彈簧、3.位移傳感器、4.調節器、5.可卸式螺絲、6.合頁、7.水平刻度線、8.插銷、9.過濾網、10.排水孔、11.角鋼、12.鋼化玻璃板、13.坐標刻度線。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明：