一种单桩承载力测试装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及单桩承载力测试技术领域，具体为一种单桩承载力测试装置及其使用方法。


背景技术：

2.单桩承载力是指单桩在荷载作用下，地基土和桩本身的强度和稳定性均能得到保证，变形也在容许范围内，以保证结构物的正常使用所能承受的最大荷载。一般情况下，桩受到轴向力、横轴向力及弯矩作用，因此须分别研究和确定单桩的轴向承载力和横轴向承载力。桩的承载力是桩与土共同作用的结果，了解单桩在轴向荷载下桩土间的传力途径、单桩承载力的构成特点以及单桩受力破坏形态等基本概念，将对正确确定单桩承载力有指导意义。
3.申请号为cn202220208113.0，专利名称为一种土建工程用的单桩承载力测试装置的实用新型中，通过在配重板顶部边侧安装若干防掉落机构，防止配重板的晃动造成配重块掉落，产生安全隐患；但在该实用新型专利中当测量结束需要将配重板上的配重块再吊装搬走时，由于防掉落机构的围挡会降低搬走效率，从而会降低测试效率，若将防掉落机构一个一个拆卸掉，则操作较为繁琐，且需要较长时间，也会影响搬运效率；而本发明设计的护栏机构不仅能够防止配重块掉落，且在测试完成后又能快速解除对配重板的围挡，进而不易影响配重块的搬运效率以及测试效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种单桩承载力测试装置及其使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种单桩承载力测试装置，包括基础层，所述基础层的内部浇筑有单桩，所述单桩的顶端设置有测量机构，所述测量机构的顶端固定安装有配重板，所述配重板的周侧设置有护栏机构，所述护栏机构包括固定环以及位于固定环下方的活动环，所述固定环固定套接在配重板的周侧，所述固定环上开设有若干通槽，所述通槽内活动贯穿有挡杆，且挡杆的底端与活动环的顶部固定连接；所述固定环的底部固定安装有若干第一液压缸，且第一液压缸的活塞端与活动环的顶部固定连接。
6.作为本发明一种优选的技术方案，所述基础层的顶部于单桩的两侧均放置有辅助支撑块，且辅助支撑块的顶端与配重板的底端相接触。
7.作为本发明一种优选的技术方案，所述测量机构包括上支撑板，所述上支撑板的底部通过支撑柱固定连接有下支撑板，所述下支撑板的两侧对称设置有用于对单桩顶端进行夹持固定的夹持机构；所述上支撑板的顶部设置有多个千斤顶，所述千斤顶的顶端固定连接有连接板。
8.作为本发明一种优选的技术方案，所述夹持机构包括固定板，所述固定板的一侧与下支撑板固定连接，另一侧固定安装有第二液压缸，所述第二液压缸的活塞端固接有夹
板。
9.作为本发明一种优选的技术方案，所述固定板呈倒置的“l”型结构，所述夹板位于固定板竖板与单桩之间。
10.作为本发明一种优选的技术方案，若干所述通槽均匀分布在固定环上。
11.作为本发明一种优选的技术方案，相邻两个挡杆的顶端之间均固接有支杆。
12.作为本发明一种优选的技术方案，所述单桩的侧面安装有红外测距仪。
13.本发明还提供了一种单桩承载力测试装置的使用方法，包括以下步骤：
14.s1：将两个辅助支撑块放置在单桩的两侧；
15.s2：辅助支撑块放置之后，将测量机构中的下支撑板置于单桩顶端，然后，启动第二液压缸带动两侧夹板对单桩进行夹持；
16.s3：单桩固定之后，在单桩的表面安装红外测距仪；
17.s4：将护栏机构与配重板进行装配，装配后，通过起重机将配重板悬吊并移动放置到两个辅助支撑块的顶部；
18.s5：将测量机构中的连接板通过螺栓固定在配重板的底部；
19.s6：通过起重机将配重块吊起并叠放到配重板的顶部进行单桩承载力测试。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
21.1.本发明通过在配重板外侧设置护栏机构，能够对配重板顶部堆叠的配重块进行防护，防止配重板的晃动造成配重块的掉落，降低安全隐患；此外，在测量结束后，护栏机构中的挡杆能够向下滑移，解除对配重板的围挡，进而方便将配重板上的配重块吊装搬走，提高配重块吊装搬运效率，且提高了测试效率。
22.2.本发明在下支撑搬放置在单桩的顶端之后，启动第二液压缸，第二液压缸的活塞端带动夹板朝向单桩移动，并对单桩进行夹持固定，操作简单，方便对单桩进行夹持，且稳定性强。
附图说明
23.图1为本发明的整体结构示意图；
24.图2为本发明的配重板与局部护栏机构的连接结构示意图；
25.图3为本发明的测量机构的结构示意图。
26.图中：1、基础层；2、单桩；3、配重板；4、固定环；5、活动环；6、通槽；7、挡杆；8、第一液压缸；9、辅助支撑块；10、上支撑板；11、支撑柱；12、下支撑板；13、千斤顶；14、连接板；15、固定板；16、第二液压缸；17、夹板；18、支杆；19、红外测距仪。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而
不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
29.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.实施例1：请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种单桩承载力测试装置，包括基础层1，所述基础层1的内部浇筑有单桩2，所述单桩2的侧面安装有红外测距仪19，通过红外测距仪19测量单桩2下降深度；所述单桩2的顶端设置有测量机构，所述测量机构的顶端固定安装有配重板3，所述配重板3的周侧设置有护栏机构，能够对配重板3顶部堆叠的配重块进行防护，防止配重板3的晃动造成配重块的掉落，降低安全隐患。
31.所述护栏机构包括固定环4以及位于固定环4下方的活动环5，所述固定环4固定套接在配重板3的周侧，所述固定环4上开设有若干均匀分布的通槽6，所述通槽6内活动贯穿有挡杆7，且挡杆7的底端与活动环5的顶部固定连接；所述固定环4的底部固定安装有若干均匀分布的第一液压缸8，且第一液压缸8的活塞端与活动环5的顶部固定连接；当测量结束后，启动第一液压缸8，第一液压缸8的活塞端带动活动环5向下移动，活动环5带动挡杆7沿着通槽6向下移动，直至连接板14与固定环4接触为止，此时，配重板3的周侧没有挡杆7围着，从而在通过起重机将配重块吊起搬走时，方便将吊钩挂在配重块的吊环上，进而能够提高配重块搬运效率，从而提高测试效率。
32.在本实施例中，所述基础层1的顶部于单桩2的两侧均放置有辅助支撑块9，且辅助支撑块9的顶端与配重板3的底端相接触，放置辅助支撑块9时可借助水平仪(现有技术，可直接购买)，用于保证辅助支撑块9顶端处于水平状态，进而通过起重机将配重板3吊放到辅助支撑块9的顶端时，可以提高配重板3的稳定性。
33.在本实施例中，相邻两个挡杆7的顶端之间均固接有支杆18，用于提高挡杆7的结构强度。
34.实施例2：本实施例是在实施例1的基础上，进一步的，所述测量机构包括上支撑板10，所述上支撑板10的底部通过支撑柱11固定连接有下支撑板12，所述下支撑板12的两侧对称设置有用于对单桩2顶端进行夹持固定的夹持机构，夹持机构包括固定板15，所述固定板15的一侧与下支撑板12固定连接，另一侧固定安装有第二液压缸16，所述第二液压缸16的活塞端固接有夹板17；对单桩2进行夹持时，启动第二液压缸16，第二液压缸16的活塞端带动两侧夹板17朝向单桩2移动进行夹持，操作简单，方便对单桩2进行夹持，且稳定性强；所述上支撑板10的顶部设置有3台千斤顶13，所述千斤顶13的顶端固定连接有连接板14。
35.在本实施例中，所述固定板15呈倒置的“l”型结构，所述夹板17位于固定板15竖板与单桩2之间。
36.实施例3：本实施例是在上述实施例的基础上，提供了一种单桩承载力测试装置的使用方法，包括以下步骤：
37.s1：将两个辅助支撑块9放置在单桩2的两侧；放置过程中可配合水平仪，当辅助支撑块9顶端不平时，可通过垫块填补等手段使辅助支撑块9的顶端处于水平状态；
38.s2：辅助支撑块9放置之后，将测量机构中的下支撑板12置于单桩2顶端，然后，启动第二液压缸16带动两侧夹板17对单桩2进行夹持；
39.s3：单桩2固定之后，在单桩2的表面安装红外测距仪19，通过红外测距仪19测量单桩2下降深度；
40.s4：将护栏机构与配重板3进行装配，装配后，通过起重机将配重板3悬吊并移动放置到两个辅助支撑块9的顶部；
41.s5：将测量机构中的连接板14通过螺栓固定在配重板3的底部；
42.s6：通过起重机将配重块吊起并叠放到配重板3的顶部进行单桩2承载力测试。
43.值得注意的是：整个装置通过总控制按钮对其实现控制，由于控制按钮匹配的设备为常用设备，属于现有成熟技术，在此不再赘述其电性连接关系以及具体的电路结构。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。