專利名稱：路堤樁原位測(cè)試裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地基沉降測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于對(duì)路堤樁進(jìn)行原位測(cè)試的裝置和方法。
背景技術(shù)：
路堤樁作為一種新型的地基處理方式，具有施工期短，沉降和側(cè)向變形小等優(yōu)點(diǎn)， 尤其適用于在軟土地基上修建的各種路堤、堤壩等工程，特別是在一些道路拓寬工程中取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和時(shí)間效益。然而，路堤樁技術(shù)的研究開(kāi)始時(shí)間不長(zhǎng)，對(duì)其機(jī)理研究尚不能滿足工程實(shí)際的要求。目前，關(guān)于路堤樁的室內(nèi)模型試驗(yàn)研究較多，但室內(nèi)試驗(yàn)環(huán)境條件與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件差別較大，室內(nèi)模擬試驗(yàn)不能取得滿意的研究成果。目前，本領(lǐng)域需要進(jìn)行大量的長(zhǎng)期原位試驗(yàn)，以更好地進(jìn)行路堤樁技術(shù)的機(jī)理研究。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員致力于開(kāi)發(fā)一種方便快捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、操作性強(qiáng)的路堤樁原位測(cè)試裝置和方法，以取得較高精度的測(cè)試結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低、精度高的路堤樁原位測(cè)試裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種路堤樁原位測(cè)試裝置，由充滿填土的載荷箱、 樁土差異沉降測(cè)量裝置、土壓力測(cè)量組件組成；所述樁土差異沉降測(cè)量裝置設(shè)置在所述載荷箱的填土中；所述樁土差異沉降測(cè)量裝置包括設(shè)置在樁體的承臺(tái)上的第一沉降標(biāo)和設(shè)置在所述填土上的第二沉降標(biāo)；所述第一沉降標(biāo)包括基板，所述基板上固定設(shè)置有立桿，所述立桿的上端設(shè)置有水平布置的懸臂；所述第二沉降標(biāo)與所述第一沉降標(biāo)結(jié)構(gòu)相同，相向設(shè)置；所述土壓力測(cè)量組件包括多個(gè)土壓力盒及測(cè)讀儀器；所述土壓力盒分別設(shè)置在所述填土的不同位置。較佳地，所述載荷箱包括立柱、腳手架及模板。較佳地，所述立桿由多節(jié)鋼管通過(guò)螺栓連接構(gòu)成。較佳地，所述懸臂焊接固定在所述立柱上。本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問(wèn)題是提供一種方便快捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、操作性強(qiáng)的路堤樁原位測(cè)試方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種路堤樁原位測(cè)試方法，包括以下步驟步驟一，在路堤樁周圍設(shè)定范圍內(nèi)安裝所述載荷箱。步驟二，在所述載荷箱內(nèi)安裝所述樁土差異沉降測(cè)量裝置；其中所述樁土差異沉降測(cè)量裝置的第一沉降標(biāo)設(shè)置在樁體的承臺(tái)上，第二沉降標(biāo)設(shè)置在填土的樁間土上。步驟三，在所述承臺(tái)的中心、邊中點(diǎn)，以及所述樁間土的角點(diǎn)處分別設(shè)置所述土壓力盒。步驟四，根據(jù)土性條件向所述載荷箱內(nèi)分層夯實(shí)填土，達(dá)到設(shè)計(jì)高度。步驟五，按照預(yù)定時(shí)間間隔，借助長(zhǎng)度測(cè)量工具測(cè)量所述樁土差異沉降測(cè)量裝置的讀數(shù)；借助所述測(cè)讀儀器測(cè)讀所述土壓力盒的讀數(shù)，獲得測(cè)試結(jié)果。較佳地，所述長(zhǎng)度測(cè)量工具為游標(biāo)卡尺。較佳地，所述第一沉降標(biāo)的懸臂與所述第二沉降標(biāo)的懸臂平行設(shè)置。較佳地，各個(gè)所述土壓力盒分布在不同的填土深度處。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的路堤樁原位測(cè)試裝置尤其適用于野外較差的測(cè)試環(huán)境，實(shí)現(xiàn)對(duì)路堤樁沉降的原位加荷測(cè)試，具有可操作性強(qiáng)，測(cè)試成本低，測(cè)量結(jié)果精度高等有益效果。本發(fā)明的路堤樁原位測(cè)試裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，并可根據(jù)測(cè)試要求對(duì)荷載箱大小進(jìn)行方便快捷的調(diào)整。本發(fā)明的路堤樁原位測(cè)試方法由于上述施工步驟，具有方便快捷、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、操作性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果作進(jìn)一步說(shuō)明，以充分地了解本發(fā)明的目的、特征和效果。


圖I是本發(fā)明的路堤樁原位測(cè)試裝置一實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I中樁土差異沉降測(cè)量裝置部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖I中每層的土壓力盒布置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，本發(fā)明的路堤樁原位測(cè)試裝置的一具體實(shí)施例，由充滿填土 2的載荷箱、樁土差異沉降測(cè)量裝置、土壓力測(cè)量組件組成。填土 2為分層夯實(shí)獲得，其中與承臺(tái)11 同一高程的部分填土又稱為樁間土 21。具體地，本實(shí)施例中，載荷箱由立柱51、腳手架52、模板53以及一些連接件等組成，具有成本低、容易獲得、調(diào)整大小便利等有益效果。土壓力測(cè)量組件包括多個(gè)土壓力盒6及測(cè)讀儀器(圖I中未示出)，各個(gè)土壓力盒 6分別設(shè)置在填土 2的不同位置。樁土差異沉降測(cè)量裝置設(shè)置在載荷箱的填土 2中，主要包括第一立桿42和第二立桿32。如圖2所示，具體地，樁土差異沉降測(cè)量裝置包括設(shè)置在承臺(tái)11上的第一沉降標(biāo)， 和設(shè)置在樁間土 21上的第二沉降標(biāo)。第一沉降標(biāo)包括第一基板41,第一基板41上固定設(shè)置有第一立桿42,第一立桿42 的上端設(shè)置有水平布置的第一懸臂43。第一基板41為方形板，由邊長(zhǎng)400mm的鐵板制成。第一立桿42由多節(jié)鋼管通過(guò)螺栓連接構(gòu)成，可視需要自由調(diào)節(jié)高度。第一懸臂43為剛度較大的鋼筋，焊接固定在第一立柱42上。第二沉降標(biāo)與第一沉降標(biāo)結(jié)構(gòu)相同，包括第二基板31，第二基板31上固定設(shè)置有第二立桿32，第二立桿32的上端設(shè)置有水平布置的第二懸臂33。第二沉降標(biāo)與第一沉降標(biāo)相向設(shè)置，尤其是，第二懸臂33與第一懸臂43保持平行為佳。如圖3所示，土壓力測(cè)量組件包括多個(gè)土壓力盒6及測(cè)讀儀器。各個(gè)土壓力盒6 分別設(shè)置在填土 2的不同位置，如承臺(tái)11的中心、邊中點(diǎn)，以及樁間土 21的角點(diǎn)處，以盡可能獲得全面、準(zhǔn)確的測(cè)量數(shù)據(jù)。本發(fā)明的一種路堤樁原位測(cè)試方法，應(yīng)用了上述路堤樁原位測(cè)試裝置，包括以下步驟步驟一，在路堤樁周圍設(shè)定范圍內(nèi)安裝載荷箱。在具體實(shí)施中，可以采用腳手架、 模板、立柱等材料組成。步驟二，在載荷箱內(nèi)安裝樁土差異沉降測(cè)量裝置；其中樁土差異沉降測(cè)量裝置的第一沉降標(biāo)42設(shè)置在樁體I的承臺(tái)11上，第二沉降標(biāo)32設(shè)置在填土 2的樁間土 21上。步驟三，在承臺(tái)11的中心、邊中點(diǎn)，以及樁間土21的角點(diǎn)處，分別設(shè)置土壓力盒6。 尤其是，這些土壓力盒6還分布在不同的填土深度處。步驟四，根據(jù)土性條件，向載荷箱內(nèi)分層夯實(shí)填土，達(dá)到設(shè)計(jì)高度。步驟五，按照預(yù)定時(shí)間間隔，借助長(zhǎng)度測(cè)量工具(如游標(biāo)卡尺)測(cè)量樁土差異沉降測(cè)量裝置的讀數(shù)。具體地，可利用游標(biāo)卡尺直接測(cè)讀第一懸臂33與第二懸臂43之間的間距，即可獲得在荷載作用下樁土的差異沉降數(shù)值。同時(shí)，借助測(cè)讀儀器測(cè)讀土壓力盒6的讀數(shù)，獲得測(cè)試結(jié)果。尤其是，第一沉降標(biāo)的懸臂43與第二沉降標(biāo)的懸臂33平行設(shè)置，可以方便測(cè)量， 并獲得更精確的測(cè)試結(jié)果。以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思做出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種路堤樁原位測(cè)試裝置，其特征在于由充滿填土的載荷箱、樁土差異沉降測(cè)量裝置、土壓力測(cè)量組件組成；所述樁土差異沉降測(cè)量裝置設(shè)置在所述載荷箱的填土中；所述樁土差異沉降測(cè)量裝置包括設(shè)置在樁體的承臺(tái)上的第一沉降標(biāo)和設(shè)置在所述填土上的第二沉降標(biāo)；所述第一沉降標(biāo)包括基板，所述基板上固定設(shè)置有立桿，所述立桿的上端設(shè)置有水平布置的懸臂；所述第二沉降標(biāo)與所述第一沉降標(biāo)結(jié)構(gòu)相同，相向設(shè)置；所述土壓力測(cè)量組件包括多個(gè)土壓力盒及測(cè)讀儀器；所述土壓力盒分別設(shè)置在所述填土的不同位置。
2.如權(quán)利要求I所述的路堤樁原位測(cè)試裝置，其特征在于所述載荷箱包括立柱、腳手架及模板。
3.如權(quán)利要求I所述的路堤樁原位測(cè)試裝置，其特征在于所述立桿由多節(jié)鋼管通過(guò)螺栓連接構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求I所述的路堤樁原位測(cè)試裝置，其特征在于所述懸臂焊接固定在所述立柱上。
5.一種利用上述任一測(cè)試裝置的路堤樁原位測(cè)試方法，包括以下步驟步驟一，在路堤樁周圍設(shè)定范圍內(nèi)安裝所述載荷箱；步驟二，在所述載荷箱內(nèi)安裝所述樁土差異沉降測(cè)量裝置；其中所述樁土差異沉降測(cè)量裝置的第一沉降標(biāo)設(shè)置在樁體的承臺(tái)上，第二沉降標(biāo)設(shè)置在填土的樁間土上；步驟三，在所述承臺(tái)的中心、邊中點(diǎn)，以及所述樁間土的角點(diǎn)處分別設(shè)置所述土壓力盒;步驟四，根據(jù)土性條件向所述載荷箱內(nèi)分層夯實(shí)填土，達(dá)到設(shè)計(jì)高度；步驟五，按照預(yù)定時(shí)間間隔，借助長(zhǎng)度測(cè)量工具測(cè)量所述樁土差異沉降測(cè)量裝置的讀數(shù)；借助所述測(cè)讀儀器測(cè)讀所述土壓力盒的讀數(shù)，獲得測(cè)試結(jié)果。
6.如權(quán)利要求5所述的路堤樁原位測(cè)試方法，其中所述長(zhǎng)度測(cè)量工具為游標(biāo)卡尺。
7.如權(quán)利要求5所述的路堤樁原位測(cè)試方法，其中所述第一沉降標(biāo)的懸臂與所述第二沉降標(biāo)的懸臂平行設(shè)置。
8.如權(quán)利要求5所述的路堤樁原位測(cè)試方法，其中各個(gè)所述土壓力盒分布在不同的填土深度處。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種路堤樁原位測(cè)試裝置，由充滿填土的載荷箱、樁土差異沉降測(cè)量裝置、土壓力測(cè)量組件組成；樁土差異沉降測(cè)量裝置設(shè)置在載荷箱的填土中；樁土差異沉降測(cè)量裝置包括設(shè)置在樁體的承臺(tái)上的第一沉降標(biāo)和設(shè)置在填土上的第二沉降標(biāo)；第一沉降標(biāo)包括基板，基板上固定設(shè)置有立桿，立桿的上端設(shè)置有水平布置的懸臂；第二沉降標(biāo)與第一沉降標(biāo)結(jié)構(gòu)相同，相向設(shè)置；土壓力測(cè)量組件包括多個(gè)土壓力盒及測(cè)讀儀器；土壓力盒分別設(shè)置在填土的不同位置。本發(fā)明還提供了一種路堤樁原位測(cè)試方法。本發(fā)明具有成本低、高效、高精度等有益效果。
文檔編號(hào)E02D1/08GK102605757SQ20121010393
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月11日
發(fā)明者伊軒軒, 張方方, 徐宏躍, 樓曉明, 郭陽(yáng)洋, 陸顯華 申請(qǐng)人:上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院