[發明專利]一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置

在審

• 申請號: 201811474423.1
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109440753A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 陳世朋;楊俊杰;劉強
• 申請（專利權）人: 中國海洋大學
• 主分類號: E02D1/02
• 分類號: E02D1/02
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

本發明公開了一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置，包括反力機構、加壓機構和測讀沉降機構，加壓機構和測讀沉降機構均設置于反力機構的底部；加壓機構包括套管、千斤頂，以及依次設置于千斤頂底部的傳力桿和螺旋承壓板，其中千斤頂自帶有位移傳感器，套管套接于傳力桿外側；測讀沉降機構包括激光位移計、反射片和壓力傳感器，激光位移計安裝于傳力桿的頂部中心，反射片和壓力傳感器設置于傳力桿的底部，并且反射片與激光位移計相對應設置。本發明利用激光位移計直接測量傳力桿位移的變化量，排除了傳力桿彎曲影響試驗精度的現象。

技術領域

本發明涉及巖土工程勘察設備技術領域，更具體的說是涉及一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置。

背景技術

螺旋板載荷試驗是由平板載荷試驗演變而來的，它是將一螺旋形的承壓板用人力或機械旋入地面以下的預定深度，通過傳力桿向螺旋形承壓板施加壓力，測定承壓板的下沉量。

目前，現有的螺旋板載荷測試裝置通常采用百分表與磁性座的組合直接測量傳力桿頂部承壓臺的下沉位移量，但是，現有螺旋板載荷實驗設備的位移裝置存在傳力桿受壓彎曲變形的現象，容易導致位移測試存在誤差。

因此，如何提供一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種螺旋板載荷裝置，本發明利用激光位移計直接測量傳力桿位移的變化量，排除了傳力桿彎曲影響試驗精度的現象。

為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置，包括反力機構、加壓機構和測讀沉降機構，所述加壓機構和所述測讀沉降機構均設置于所述反力機構的底部；

所述加壓機構包括套管、千斤頂，以及依次設置于所述千斤頂底部的傳力桿和螺旋承壓板，其中所述千斤頂自帶有位移傳感器，所述套管套接于所述傳力桿外側；

所述測讀沉降機構包括激光位移計、反射片和壓力傳感器，所述激光位移計安裝于所述傳力桿的頂部中心，所述反射片和所述壓力傳感器設置于所述傳力桿的底部，并且所述反射片與所述激光位移計相對應設置。

本發明的螺旋板載荷測試裝置在加載時，千斤頂利用反力機構對傳力桿施加壓力，千斤頂通過自身攜帶的位移傳感器直接獲得在所施加壓力下傳力桿頂部的位移，并利用激光位移計和反射片直接測得傳力桿最頂端與最底端的垂直直線距離，進而得到其變化值，通過簡單的計算間接得到螺旋承壓板在壓力作用下的下沉量，完全排除了傳力桿彎曲對試驗精度的影響。

優選的，在上述一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置中，所述反力機構包括橫支梁、力架支柱和地錨，所述力架支柱對稱設置于所述橫支梁兩端，所述地錨連接于所述力架支柱底端，并且所述千斤頂固定安裝于所述橫支梁底部。

優選的，在上述一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置中，所述千斤頂與所述傳力桿之間設置有承臺，并且所述千斤頂通過承臺向所述傳力桿施加壓力，即千斤頂將荷載通過承臺傳遞給了傳力桿，使傳力桿的受力更加穩定。

優選的，在上述一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置中，所述傳力桿與所述套管通過間隔設置的花鍵連接。在能夠排除傳力桿彎曲影響試驗精度且在不過度增加裝置厚度的情況下，套管和傳力桿之間采用不完整花鍵形式相接，不僅可以留有能夠通過傳輸導線的空隙，而且保證了套管和傳力桿形成一個整體，能夠同步地旋轉貫入。

優選的，在上述一種排除傳力桿彎曲影響的螺旋板載荷測試裝置中，所述傳力桿與地面接觸的位置設置有導向座，并且所述導向座固定在地面上，所述導向座的圓心與所述傳力桿的圓心同軸設置，可以防止傳力桿貫入時偏離預設點方位，同時可以防止造成傳力桿的傾斜貫入。