超长试验桩的双荷载箱测试结构的制作方法

1.本实用新型涉及桩基实验技术领域，特别是涉及一种超长试验桩双荷载箱测试结构。


背景技术：

2.桩基的设计参数一般由地质勘查报告经过计算确定。对于一些简单的地层最终桩基的承载能力和计算结果相差不大，但是在地质结构较为复杂的地区质报告提供的数值往往偏于保守，无法充分发挥场地地质条件和桩身材料。因此会在桩基实际施工之前再场地附近地质条件相似地区预先制作一根实验桩用来测试桩基实际应力情况。
3.现有的试验桩测试一般是直接王试验桩顶部放置重块然后测试试验桩的位移情况。或者在试验桩周围架设反力架，将反力架通过液压设备与试验桩连接用于测试试验桩受力情况。这种但传统的静载试验检测方法具有压载吨位有限、试验成本高、试验周期长、试验场地条件苛刻等缺点。
4.也有的地方采用在试验桩内设置荷载箱进行加载的做法。荷载箱就是一种设置在试验桩内部的液压设备，对荷载箱进行加压加载，使得荷载箱产生上、下两个方向的力，并传递到桩身，从而获得桩基承载力、桩端承载力、侧摩阻力、摩阻力转换系数等一系列数据，最终测算出桩基的单桩承载力。


技术实现要素：

5.本实用新型一种超长试验桩的双荷载箱测试结构。
6.解决的技术问题是：在试验桩长度较长时，单荷载箱的测试结构难以精确测量试验桩的不同受力情况，而且现有的荷载箱测试桩仅能进行一次测试。
7.为解决上述技术问题，本实用新型一种超长试验桩的双荷载箱测试结构，采用如下方案。
8.一种超长试验桩的双荷载箱测试结构，在试验桩的中部间隔设置上、下两个荷载箱，两个荷载箱将试验桩分割成上中下三部分，
9.试验桩的每个部分均设置有位移杆，所述位移杆向上延伸到试验桩的顶部并且与位移检测设备连接，所述位移杆外套设有保护管用于隔绝混凝土避免混凝土与位移杆粘接；
10.在试验桩内预埋设置有多个二次注浆管，多个所述二次注浆管环绕所述试验桩的边缘间隔设置，并且二次注浆管上带有朝向试验桩外侧的喷口。
11.优选的，所述二次注浆管的喷口处设置有爆破片。
12.优选的，试验桩的上中下三部分分别具有单独的钢筋笼；所述荷载箱的上下两端分别与两个钢筋笼的端部连接。
13.优选的，所述荷载箱包括上荷载箱和下荷载箱，荷载箱通过液压管与地面的液压设备连接，下荷载箱的液压管外套设有保护套管。
14.优选的，所述荷载箱呈环形，中间带有设备通道，混凝土砂浆以及振捣设备能够穿过设备通道。
15.优选的，所述设备通道的上方设置有导向机构，导向机构呈向上开口的喇叭形且较小的开口对准设备通道。
16.优选的，所述试验桩内设置有设备管，荷载箱在设备管处具有过孔，设备管的端部与荷载箱连接。
17.优选的，试验桩的上中下三部分均设置有应力计，应力计的电缆通过设备管连通到外部。
18.本实用新型一种超长试验桩的双荷载箱测试结构与现有技术相比，具有如下有益效果：
19.在本实用新型中，首先在试验桩内设置两个荷载箱，两个荷载箱的不同状态便可测定测试桩的受力情况。如图1中所示的。
20.阶段一：关闭上荷载箱，（上 中）段桩连为一体，承载力大于下段桩；下荷载箱加载，测出下段桩承载力。
21.阶段二：打开下荷载箱（此时中段桩桩底近似脱臼，不受力），中段桩承载力小于上段桩；上荷载箱加载，测出中段桩的承载力。
22.阶段三：关闭下荷载箱，（中 下）段桩连为一体，承载力大于上段桩；上荷载箱加载，测出上段桩承载力。
23.并且在完成初步测定之后通过二次注浆管向测试桩周围的地层内喷入混凝土浆，增加底层的硬度和与测试桩的粘接强度，然后再次进行测试。根据测试结果可以调整最终桩基是否需要二次注浆以及注浆位置和注浆量。
24.测试桩的制作首先如图1中所示的，将钢筋笼连同荷载箱一起下方到桩孔内，然后浇筑混凝土，在混凝土凝固之前向二次注浆管内喷水，让水从喷口喷出重开测试桩的边缘与外部的地层连通。然后进行第一次的测试桩测试，得到数据之后通过二次注浆管向地层内注浆，然后进行二次测试得到注浆后测试桩的受力数据。
附图说明
25.图1是本实用新型一种超长试验桩的双荷载箱测试结构中钢筋笼和荷载箱的结构示意图；
26.图2是图1中a处的放大图。
27.附图标记说明：
28.1-荷载箱，1a-设备通道，1b-过孔；
29.2-钢筋笼；
30.3-二次注浆管；
31.4-导向机构；
32.5-设备管。
具体实施方式
33.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处
所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
34.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图1所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。
35.为了解决在试验桩长度较长时，单荷载箱1的测试结构难以精确测量试验桩的不同受力情况的问题，而且现有的荷载箱1测试桩仅能进行一次测试。本实用新型提出了一种超长试验桩的双荷载箱测试结构如图1和图2中所示的。
36.一种超长试验桩的双荷载箱测试结构，其特征在于，在试验桩的中部间隔设置上、下两个荷载箱1，两个荷载箱1将试验桩分割成上中下三部分，
37.试验桩的每个部分均设置有位移杆，所述位移杆向上延伸到试验桩的顶部并且与位移检测设备连接，所述位移杆外套设有保护管用于隔绝混凝土避免混凝土与位移杆粘接；
38.在试验桩内预埋设置有多个二次注浆管3，多个所述二次注浆管3环绕所述试验桩的边缘间隔设置，并且二次注浆管3上带有朝向试验桩外侧的喷口。
39.如图1中所示的，两个荷载箱1为了叙述方便命名为在上的上荷载箱1和在下的下荷载箱1。两个荷载箱1从两个位置间隔试验桩分割成三个部分，同样为了叙述方便命名为上试验桩中试验桩和下试验桩。荷载箱1的外径与钢筋笼2的外径相同，荷载箱1嵌在两个钢筋笼2之间。并且荷载箱1上下两端与钢筋笼2连接。
40.位移杆用于将试验桩三个部分的位移信息传递到试验桩外，并由试验桩外侧与位移杆连接的检测设备连接。当只有一个荷载箱1是位移杆比较简单，只需要与荷载箱1的顶部连接然后向上延伸到试验桩外侧即可。但是当具有两个荷载箱1将试验桩分成三部分之后，中试验桩和下试验桩的位移传递就出现位移，上方的试验桩在浇筑混凝土之后会和位移杆粘连。因此在位移杆外侧套一个保护管，保护管与荷载箱1连接，并且荷载箱1上具有与保护管内径相同的孔。保护管与混凝土粘接固定，位移杆能够在保护管内滑动。
41.为了能够测试二次注浆之后试验桩的受力情况。在试验桩内还具有二次注浆管3，二次注浆管3的喷口沿着试验桩的径向朝外。并且所述二次注浆管3的喷口处设置有爆破片。爆破片可以避免试验桩浇筑混凝土时灰浆流入二次注浆管3。在需要时向二次注浆管3内加压冲破爆破片即可。
42.试验桩的上中下三部分分别具有单独的钢筋笼2；所述荷载箱1的上下两端分别与两个钢筋笼2的端部连接。这样每一部分的试验桩可以单独移动。
43.所述荷载箱1包括上荷载箱1和下荷载箱1，荷载箱1通过液压管与地面的液压设备连接，下荷载箱1的液压管外套设有保护套管。避免在上荷载箱1伸长时拉断下荷载箱1的液压管。
44.由于试验桩需要浇筑混凝土，所以所述荷载箱1呈环形，中间带有设备通道1a，混凝土砂浆以及振捣设备能够穿过设备通道1a。
45.并且为了振捣设备或者其他检测设备能够顺利通过设备通道1a。所述设备通道1a的上方设置有导向机构4，导向机构4呈向上开口的喇叭形且较小的开口对准设备通道1a。
46.所述试验桩内设置有设备管5，荷载箱1在设备管5处具有过孔1b，设备管5的端部与荷载箱1连接。需要穿过荷载箱1的管线例如液压管、声测管、位移杆、二次注浆管3，均通
过过孔1b穿过荷载箱1。
47.并且折线管线比如前文提到的液压管、位移杆、探伤检查设备还设置在设备管里面，例如试验桩的上中下三部分均设置有应力计，应力计的电缆通过设备管5连通到外部。
48.以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。