本實用新型涉及巖土工程領域,具體涉及一種種便攜式微型載荷板試驗設備。
背景技術:
平板載荷是一種常見的巖土工程原位測試方法,在工程建設中是確定天然地基承載力的最直接可靠的測試方法。該試驗是在一定尺寸的剛性承壓板上分級施加荷載,通過荷載與位移的關系確定地基土的承載力。常見的載荷板尺寸為1.0m2至2.0m2,試驗需要的設備復雜、配重較大,試驗過程中加載、卸載以及運輸均較為困難,試驗成本較大。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術的不足之處,提供一種便攜式微型載荷板試驗設備,該試驗設備通過在加載桿上設置可調節(jié)載荷大小的旋轉式載荷調節(jié)器,從而可快速測定場地地基淺層土的地基承載力。
本實用新型目的實現(xiàn)由以下技術方案完成:
一種便攜式微型載荷板試驗設備,其特征在于:包括載荷板以及加載桿;所述加載桿的一端頂撐在所述載荷板的表面,其另一端為加載端;所述加載桿上安裝有可使其高度調節(jié)的旋轉式載荷調節(jié)器。
所述加載桿包括兩根加載桿節(jié)段,兩根所述加載桿節(jié)段通過所述旋轉式載荷調節(jié)器構成螺紋連接。
所述加載桿上連接設置有測力計以及位移計。
所述加載桿頂撐所述載荷板的一端設置有若干斜撐桿。
所述加載端連接有反力錨固結構,所述反力錨固結構包括若干錨固樁以及錨索,所述錨固樁插設在所述載荷板周圍的土層中,所述錨索的兩端分別連接所述錨固樁以及所述加載桿頂端。
所述加載桿的所述加載端設置有供施工人員進行手工加載的把手。
本實用新型的優(yōu)點是,簡單便攜、試驗速度快、成本低等優(yōu)點,可快速測定場地地基淺層土的地基承載力,測試現(xiàn)場無需大量配置鋼塊/混凝土等,降低試驗成本。
附圖說明
圖1為本實用新型的第一實施例的側視圖;
圖2為本實用新型的第二實施例的側視圖。
具體實施方式
以下結合附圖通過實施例對本實用新型的特征及其它相關特征作進一步詳細說明,以便于同行業(yè)技術人員的理解:
如圖1-2,圖中標記1-12分別為:載荷板1、加載桿2、反力錨固結構3、旋轉式荷載調節(jié)器4、測力計5、位移計6、加載桿節(jié)段7、斜撐8、錨桿9、錨索10,加載端11,把手12。
實施例1:如圖1所示,本實施例具體涉及一種便攜式微型載荷板試驗設備,該設備用于快速測試軟塑狀態(tài)、可塑狀態(tài)、硬塑狀態(tài)淺層地基土的承載力;該設備包括載荷板1以及加載桿2;載荷板1平鋪在待測試的土層表面;加載桿2沿豎直方向設置在載荷板1的上表面,用于向載荷板1提供向下的壓力;加載桿2的頂端為加載端11;在本實施例中,加載端11連接反力錨固結構3。
如圖1所示,加載桿2上安裝有旋轉式載荷調節(jié)器4、測力計5以及位移計6;旋轉式載荷調節(jié)器4用于調節(jié)加載桿2的高度,進而調節(jié)加載桿2向載荷板施加的壓力;在本實施例中,加載桿2包括兩根加載桿節(jié)段7,兩根加載桿節(jié)段7通過旋轉式載荷調節(jié)器4構成螺紋連接;旋轉式載荷調節(jié)器4的兩端的螺紋結構具有相反的繞向,兩根加載桿節(jié)段7分別連接至旋轉式載荷調節(jié)器4兩端的螺紋結構;通過轉動旋轉式載荷調節(jié)器4可以調節(jié)兩根加載桿節(jié)段7之間的距離,進而調節(jié)加載桿2的長度。
如圖1所示,測力計5安裝在加載桿2上,用于測量加載桿2向載荷板1施加的壓力;測力計5可以為應變測力計;位移計6安裝在加載桿2的底端,用于測量加載桿2和載荷板1之間的位移;為了便于加載桿2穩(wěn)固的支撐在載荷板1的上表面,加載桿2的底部安裝有若干斜撐8。
如圖1所示,反力錨固結構3連接在加載桿2的加載端11,用于向加載桿2提供豎直向下的反力;反力錨固結構3包括若干錨桿9以及錨索10,錨桿9插設在載荷板1周圍的土層中,錨桿9的數(shù)目為3至6;錨桿9的頂端通過錨索10連接加載桿2的加載端11,錨索10與加載桿2之間的夾角為15°至45°。
在本實施例中,載荷板1為正方形鋼板,邊長50mm至100mm,厚度5mm至10mm;加載桿節(jié)段7可以由金屬桿或金屬管制成,加載桿節(jié)段7的直徑為50mm至150mm。
本實施例中便攜式微型載荷板試驗設備的使用方法包括以下步驟:
1)按照圖1所示的結構,在待測試的土層表面設置載荷板1以及位于其上的加載桿2,將加載桿2的加載端11通過錨索10與周圍土體中的錨桿9頂端連接;
2)待設備安裝完畢后,調節(jié)旋轉式載荷調節(jié)器4使得加載桿2的長度變大,在反力錨固結構3的反力作用下,加載桿2對于載荷板1的載荷隨之增加;當位移計6達到需要加載位移量時停止加載,讀出測力計5的讀數(shù);最后根據(jù)測力計5的讀數(shù)與載荷板1的面積確定試驗場地地基土的承載力。
本實施例的有益技術效果為:簡單便攜、試驗速度快、成本低等優(yōu)點,可快速測定場地地基淺層土的地基承載力,測試現(xiàn)場無需大量配置鋼塊/混凝土等,降低試驗成本。
實施例2:如圖2所示,本實施例和實施例1的主要區(qū)別在于加載桿2的加載方式;在本實施例中, 加載桿2的頂端設置有加載端11,加載端11上設置有兩個供施工人員抓握的把手12,使用時施工人員手持把手12對加載桿2進行加載。
在使用本實施例的便攜式微型載荷板試驗設備進行測量過程中,首先將載荷板1鋪設在在待測試的土層表面;同時沿豎直方向將加載桿2的底端抵靠在載荷板1的上表面;隨后施工人員握住加載桿2的把手12,并沿豎直方向向下用力,使得加載桿2的底端對載荷板1施加豎直向下的載荷;當位移計6達到需要加載位移量時施工人員停止施壓,讀出測力計5的讀數(shù);最后根據(jù)測力計5的讀數(shù)與載荷板1的面積確定試驗場地地基土的承載力。
本實施例的試驗設備具有便攜、微型、方便操作等特點;在使用加載桿2進行加載的過程中不需要錨桿提供反力,因此本實施例的試驗設備可以對任意的土層表面進行快速的試驗。