[發明專利]一種沉管灌注樁斷樁與加固效果的演示方法

有效

• 申請號: 202010534203.4
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111933018B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 錢彪;王偉;李娜;嚴浩然;方睿
• 申請（專利權）人: 同創工程設計有限公司;紹興文理學院
• 主分類號: G09B25/04
• 分類號: G09B25/04
• 代理公司: 紹興市知衡專利代理事務所(普通合伙) 33277
• 代理人: 仵君粉

1.一種沉管灌注樁斷樁與加固效果的演示方法，其特征在于：所述演示包括4倍樁徑灌注樁不斷樁演示及不斷樁承載力檢測、3倍樁徑灌注樁斷樁演示及斷樁事故發生后承載力檢測、斷樁事故樁加固演示及斷樁事故樁加固后承載力檢測，

（1）4倍樁徑灌注樁不斷樁演示及不斷樁承載力檢測：

將套管與樁靴連接后沉入4倍樁徑灌注樁模型，灌注灌注漿至澆筑設定高度，邊取套管與樁靴邊繼續灌注至拔管高度；將鋼筋籠垂直放入4倍樁徑灌注樁模型中，抽出套管與樁靴，完成澆筑；將磁感應荷載置于澆筑所得樁頂，指示亮，再將實木荷載置于澆筑所得樁頂，指示燈依舊亮，承載力達標；

（2）3倍樁徑灌注樁斷樁演示及斷樁事故發生后承載力檢測：

水平推力電磁鐵、隆起電磁鐵配合設置有固定塊、電磁鐵開關、外置管道、外置管道口、滾動層、水平推力磁鐵、隆起磁鐵、成形樁磁鐵、外置管道磁鐵和乳膠膜，

固定塊置于實木底座上，水平推力電磁鐵和隆起電磁鐵分別內置于固定塊指定位置，電磁鐵開關與水平推力電磁鐵和隆起電磁鐵通過固定塊中的內置電路連接；

外置管道與內置管道連接，外置管道口位于外置管道右側，用于連接內置管道口；

滾動層內置于固定塊，上端與固定塊上端齊平，并使水平推力磁鐵置于滾動層中部位置，隆起磁鐵在隆起電磁鐵上方；滾動層包括支撐板和滾動機構，支撐板位于滾動層上下兩端，滾動機構置于支撐板中，滾動機構包括滾輪固定板和滾輪機構，滾輪固定板位于滾動機構前后兩側，滾輪機構位于滾動機構上下兩端，并固定于滾輪固定板，滾輪機構包括空心圓柱體和滾輪軸，空心圓柱體穿插于滾輪軸上；

成形樁磁鐵位于成形樁模型機構中，外置管道磁鐵位于外置管道內右端，乳膠膜位于固定塊上表層端右前角落；

將4倍樁徑灌注樁模型替換為3倍樁徑灌注樁模型，并在乳膠膜的底部置入水平推力電磁鐵和隆起電磁鐵，將套管與樁靴連接后沉入3倍樁徑灌注樁模型，灌注灌注漿至澆筑設定高度，邊取套管與樁靴邊繼續灌注至拔管高度；將鋼筋籠垂直放入3倍樁徑灌注樁模型中，抽出套管與樁靴，完成澆筑；

開啟電磁鐵開關，水平推力電磁鐵和隆起電磁鐵會產生磁性，滾動層中的滾動機構位移，在乳膠膜的阻擋作用下，隆起磁鐵凸起，水平推力磁鐵對成形樁磁鐵有斥力作用，外置管道里的外置管道磁鐵對其產生吸力作用，粘在成形樁磁鐵的絮狀物隨著成形樁磁鐵通過內置管道和外置管道連接形成的管道吸附到外置管道磁鐵上，在視覺上形成中空的斷裂層，即斷樁，

將磁感應荷載置于澆筑所得樁頂，指示燈不亮，承載力不達標；

（3）斷樁事故樁加固演示及斷樁事故樁加固后承載力檢測：

斷裂層中插入加固鋼筋，并將混合有磁鐵屑的加固灌注漿由斷裂層下端灌注至充滿，抽管完成澆筑；將磁感應荷載置于加固后的斷樁事故樁上，指示亮，承載力達標。

2.根據權利要求1所述的一種沉管灌注樁斷樁與加固效果的演示方法，其特征在于：所述4倍樁徑灌注樁模型和3倍樁徑灌注樁模型都由灌注樁模型樁管和灌注樁模型樁靴組成；灌注樁模型樁管由上至下依次布置澆筑完成線、就位線、下鋼筋線、拔管線、開始澆筑線、沉入套管線；

4倍樁徑灌注樁模型和3倍樁徑灌注樁模型構成灌注演示樁模型機構，與成形樁模型機構配合使用；

所述成形樁模型機構包括成形樁模型樁管、成形樁模型樁靴、連接層、內置管道、內置管道口、帶孔隔板、孔口、預留插管孔和無孔隔板，連接層位于成形樁模型樁管中上端位置，內置管道位于連接層的中心位置，并垂直成形樁模型樁管，留有內置管道口，用于連接磁動力機構。

3.根據權利要求2所述的一種沉管灌注樁斷樁與加固效果的演示方法，其特征在于：所述澆筑完成線距離灌注樁模型樁管頂端0mm，就位線距離灌注樁模型樁管頂端130mm，下鋼筋線距離灌注樁模型樁管頂端100mm，拔管線距離灌注樁模型樁管頂端200mm，開始澆筑線距離灌注樁模型樁管頂端300mm，沉入套管線距離灌注樁模型樁管頂端660mm。

4.根據權利要求1所述的一種沉管灌注樁斷樁與加固效果的演示方法，其特征在于：所述斷樁演示過程中，水平推力位移為滾動機構的滾動軌跡長度，土體隆起位于右前方，斷裂層位于成形樁模型機構內，其中心平行于水平推力位移中心。