[發明專利]一種可實現樁側注漿的界面剪切試驗系統

在審

• 申請號: 201911293418.5
• 申請日: 2019-12-16
• 公開（公告）號: CN110847258A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 劉春林;唐孟雄;胡賀松;岳云鵬;侯振坤;陳航
• 申請（專利權）人: 廣州市建筑科學研究院有限公司;廣州建設工程質量安全檢測中心有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 吳澤燊;盧頌昇

本發明公開了一種可實現樁側注漿的界面剪切試驗系統，通過在土試樣和樁試樣之間的間隙設置注漿管和與之相連的注漿裝置，可以在土試樣和樁試樣安裝到位之后對間隙進行目標類型漿體的注入，并通過豎直加壓裝置和周圍裝置對樁試樣和土試樣分別進行豎直方向上和側圍方向上的壓力加載，與樁?漿?土界面在實際工程中的受力狀態相同，并通過壓力傳感器和位移傳感器對樁試樣的試驗參數進行全面的檢測，可準確模擬樁側注漿的樁型在實際工程中的力學特性，從而對樁?漿?土的界面剪切機理進行更深入的試驗。

技術領域

本發明涉及注漿界面剪切試驗領域，尤其涉及一種可實現樁側注漿的界面剪切試驗系統。

背景技術

高層建筑對地基承載力要求較高，樁基礎作為一種重要的基礎形式被廣泛應用于建筑、道路、橋梁、港口等工程中。隨著樁基礎的創新發展，出現了許多新型大直徑預制樁基礎，如隨鉆跟管樁、靜鉆根植法樁、中掘法管樁等，這些非擠土或者部分擠土的新樁型具有施工速度快、預制程度高、節能環保等優點，而且樁周通常被注入的水泥漿或者水泥土漿包裹，以強化和提高樁側摩阻力；對于深厚軟土地區的樁基礎，其承載力主要由樁側摩阻力提供，關系到樁基礎的承載性能。因此，樁-漿-土的界面剪切機理尤為重要，現有的試驗方法或裝置鮮少有較為合理考慮樁側注漿后的剪切特性，對于樁-漿-土的界面剪切機理的試驗數據較為缺失，因而需要設計一種可實現樁側注漿的樁-漿體-土界面剪切系統，為注漿后的樁側摩阻力研究提供手段。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述問題，提供一種可實現樁側注漿的界面剪切試驗系統，可準確模擬樁側注漿的樁型在實際工程中的力學特性，從而對樁-漿-土的界面剪切機理進行更深入的試驗。

為解決上述技術問題，本發明基于以下技術方案進行實施：

一種可實現樁側注漿的界面剪切試驗系統，包括：

模型箱體；

設置在所述模型箱體內的樁試樣和土試樣；所述土試樣設置在所述樁試樣周圍且與所述樁試樣存在間隙；

設置所述樁試樣上方的豎直加壓裝置、壓力傳感裝置和位移傳感裝置；

設置在所述土試樣外圍的周圍加壓裝置；

注漿裝置，通過注漿管與所述模型箱體連接，所述注漿管的注漿出口通向所述土試樣和所述樁試樣之間的所述間隙；

主控裝置，電連接至所述豎直加壓裝置、壓力傳感裝置、位移傳感裝置、周圍加壓裝置和注漿裝置。

進一步的，所述模型箱體包括外箱體和內箱體；所述內箱體設置有所述樁試樣和土試樣；所述內箱體的頂部開口，所述內箱體的頂部開口對應所述土試樣的區域設置有蓋板以固定所述土試樣。

進一步的，所述內箱體的兩側平行設置有兩個側板；所述豎直加壓裝置包括反力架和設置在所述反力架和所述樁試樣之間的伺服加壓裝置，所述反力架的兩端分別與所述兩個側板的頂邊滑動連接以使得所述反力架可沿所述兩個側板的頂邊移動。

進一步的，所述壓力傳感器分別設置在所述樁試樣的頂部和底部，用于檢測所述樁試樣的頂部和底部的壓力參數。

進一步的，所述位移傳感器為激光位移傳感器，所述激光位移傳感器設置在所述樁試樣的頂部并激光對準所述外箱體的上壁，以測量所述樁試樣在豎直方向上的位移。

進一步的，所述周圍加壓裝置包括：

氣囊，設置在所述內箱體的內壁與所述土試樣之間；

電動空氣壓縮機，通過充氣管與所述氣囊連接，并電連接至所述主控裝置。

進一步的，所述反力架的兩端設置有滑槽支座，所述滑槽支座與所述側板的頂邊配合。

進一步的，所述樁試樣底部的所述壓力傳感器下方設置有彈性泡沫墊。