預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，包括加壓用的油缸，傳遞上節(jié)管樁推力的上定位板，其為一環(huán)形圓板。傳遞下節(jié)管樁推力的構(gòu)件有兩種選擇，一種是下定位板以及承載裝置；一種是混凝土管樁。用選擇一時下定位板為環(huán)形板，承載裝置固定于下定位板的下端，承載裝置為圓柱筒狀，油缸設(shè)置于上定位板和承載裝置之間；利用選擇二時，油缸放置于上定位板與混凝土管樁之間。油缸頂部通過4個斜導塊與上定位板嵌固，上定位板與上部管樁焊接，下定位板與下部管樁焊接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，沒有復雜原件；承載力大，滿足試驗的承載力。
【專利說明】預應力管粧自平衡法試粧用回收式千斤頂裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著混凝土預應力管樁的廣泛使用，采用自平衡法對管樁進行測樁也逐步發(fā)展起來。采用自平衡法測樁最主要的裝置是一種通過精心設(shè)計可用于加載的荷載箱，該裝置主要由連接上下兩段樁頭處的定位承重鋼板及內(nèi)部的油壓千斤頂構(gòu)成。將荷載箱固定在管樁事先計算好的平衡點處，通過內(nèi)置的油壓千斤頂施壓，推動上定位板及下段樁，實現(xiàn)上下兩節(jié)樁分別向上和向下運動，通過連接在荷載箱上的位移傳遞裝置將位移信號傳遞到地面，實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析。
[0003]普通的混凝土樁荷載箱事先在平衡點處焊接，然后灌注混凝土，形成樁體后荷載箱周圍有混凝土體的包裹與樁形成一體，不易受外界環(huán)境干擾；而對于預應力混凝土管樁都是已經(jīng)在工廠中事先制好，如用普通的荷載箱在打樁過程中會出現(xiàn)擠土效應，嚴重影響荷載箱的結(jié)構(gòu)性能。一般都是制作專用的荷載箱，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相比普通混凝土荷載箱要復雜很多，因此無論是設(shè)計還是進行安裝都要耗費大量的人力物力。此外，荷載箱一般為一次性消耗品，測試完成后荷載箱很難取出。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型為了解決上述問題，提出了一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性強，安裝簡便，加載噸位大，并且在測試完成后可以回收利用，提高經(jīng)濟效益。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，包括上定位板、下定位板、承載裝置和油缸，其中，所述上定位板、下定位板為環(huán)形板，承載裝置固定于下定位板的下端，承載裝置為圓柱筒狀，油缸設(shè)置于上定位板和承載裝置之間，油缸頭部為錐形設(shè)計，千斤頂頂部通過4個斜導塊與上定位板嵌固，上定位板與上部管樁焊接，下定位板與下部管樁焊接。
[0007]所述承載裝置為下荷載套或一節(jié)混凝土管樁。
[0008]所述上定位板、下定位板的外徑與管樁外徑大小一致。
[0009]所述上定位板、下定位板為環(huán)形板，其內(nèi)徑大于油缸外徑。
[0010]所述油缸連接有兩個油管，分別為進油管和出油管。
[0011]所述承載裝置為一節(jié)混凝土管樁時，下部管樁樁節(jié)上部用混凝土填實，混凝土砌體的頂面到下定位板的距離大于千斤頂缸體的長度。
[0012]所述上定位板上焊接有兩個上位移傳感器。
[0013]所述下定位板上焊接有兩個下位移傳感器。
[0014]本實用新型的工作原理為:[0015]地面的液壓加載裝置將油從油管中壓入千斤頂內(nèi)，當千斤頂進行工作時，缸內(nèi)活塞在下荷載套或者混凝土管樁的反力下向上施壓，油缸頂部在斜導塊的約束下推動上定位板移動，同時頂在承載裝置上的反力推動下節(jié)樁向下運動，實現(xiàn)樁的自平衡測試。當試驗完成后把出油管當作進油管，進油管當作出油管進行卸壓，這樣油缸頭部會縮回一段距離，使得斜導塊與缸頭之間產(chǎn)生空隙，利用事先拴在斜導塊上的鋼絲繩可以將4個斜導塊從管樁內(nèi)徑中提出，進而將千斤頂提出。
[0016]本實用新型的有益效果為:
[0017]1、結(jié)構(gòu)簡單:沒有復雜原件，使得荷載箱在工作的時候能夠最大化的保證正常運行；
[0018]2、承載力大:與市場現(xiàn)有荷載箱相比，大多數(shù)荷載箱用的千斤頂噸位都很小，為滿足設(shè)計要求還會出現(xiàn)千斤頂并聯(lián)的情況，增加了試驗誤差，本荷載箱內(nèi)徑幾乎約等于管樁的內(nèi)徑，使得可以將油缸半徑做的足夠大，進而增加了千斤頂?shù)膰嵨灰?，滿足試驗的承載力；
[0019]3、操作簡便:荷載箱的安裝只需要將上、下兩塊定位板與管樁的上下兩段焊接完成后即可進行樁的打入，由于油缸整體幾乎全部在管樁內(nèi)部，不與土體接觸，最大化的保護了荷載箱的穩(wěn)定性；上、下兩塊定位板外徑與管樁一致，從而便于荷載箱從泥土中穿過，對打樁過程影響很小，操作大大簡便，節(jié)省了人力物力；
[0020]4、經(jīng)濟性好:循環(huán)利用，在經(jīng)濟上節(jié)省了很多資金；節(jié)省了設(shè)計成本以及生產(chǎn)成本；對比大多數(shù)市場上的荷載箱都有外面一層保護罩，而本次生產(chǎn)的荷載箱為一個整體，省去了外層保護罩的費用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型承載裝置為下荷載套時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本實用新型承載裝置為下荷載套時的安裝示意圖；
[0023]圖3為本實用新型承載裝置為混凝土管樁的安裝示意圖。
[0024]其中1、上定位板，2、下定位板，3、下荷載套，4、油缸，5、斜導塊，6、上位移傳感器，7、下位移傳感器，8、進油管，9、地面?zhèn)鞲衅鳎?0、液壓加載裝置，11、鋼絲繩，12、混凝土管樁，13、混凝土砌體，14、出油管。
【具體實施方式】:
[0025]下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]如圖1所示，一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，包括上定位板
1、下定位板2、承載裝置3和油缸4，其中，上定位板1、下定位板2為環(huán)形板，承載裝置3固定于下定位板2的下端，承載裝置為圓柱筒狀，油缸4設(shè)置于上定位板和承載裝置之間，油缸4頭頂部通過四個斜導塊5與上定位板I嵌固，上定位板I與上部管樁焊接，下定位板2與下部管樁焊接。
[0027]承載裝置為下荷載套3。
[0028]上定位板1、下定位板2的外徑與管樁外徑大小一致。
[0029]上定位板1、下定位板2為環(huán)形板，其內(nèi)徑大于油缸4外徑。[0030]油缸連接有進油管8和出油管14。
[0031]下部管樁樁節(jié)上部用混凝土砌體13填實，混凝土砌體13的頂面到下定位板的距離大于千斤頂缸體的長度。
[0032]上定位板I上焊接有兩個上位移傳感器6。
[0033]下定位板2上焊接有兩個下位移傳感器7。
[0034]本實用新型的工作原理為:
[0035]地面的液壓加載裝置10將油從進油管8中壓入千斤頂內(nèi)，當千斤頂進行工作時，油缸4頂部在斜導塊5的約束下推動上定位板I向上移動，上頂?shù)姆戳鬟f到承載裝置上，進而推動下節(jié)樁向下移動，實現(xiàn)樁體的自平衡測試。當試驗完成后，將進油管8，出油管14進行互換進行反向加壓，油缸4頭部回收一段距離，使得斜導塊5與油缸4頭部之間產(chǎn)生空隙，利用事先拴在斜導塊5上的鋼絲繩11可以將4個斜導塊5從管樁中提出，進而將千斤頂提出，上位移傳感器6和下位移傳感器7分別將測得的上、下定位板的位移即樁的上、下位移量傳送給地面位移傳感器9，進行試驗分析。
[0036]本荷載箱的安裝方法為:
[0037]如圖2、圖3所示，根據(jù)試驗情況計算荷載箱的平衡點位置，生產(chǎn)出合適長度的管樁。如果承載裝置為一節(jié)混凝土管樁時，需要根據(jù)千斤頂?shù)囊?guī)格參數(shù)生產(chǎn)一節(jié)管樁。將千斤頂置入管樁中，將荷載箱上連接的進油管8、出油管14和鋼絲繩11從上節(jié)管樁內(nèi)部穿出，之后將上節(jié)管樁的下端與上定位板I接觸面焊接牢固，下定位板2與管樁下節(jié)的上部焊接為一體，(或者將混凝土管樁12與上定位板I以及下節(jié)管樁焊接)使得整個樁身與荷載箱成為一個整體。之后將樁打入地下,根據(jù)規(guī)范要求滿足土體的休止時間后進行試驗測試。
[0038]試驗開始后，通過地面上的液壓加載裝置10開始工作，將油通過進油管8打入到千斤頂油缸中，迫使油缸內(nèi)活塞上抬通過上定位板I給上節(jié)管樁一個向上的推力，同時下荷載套3 (或者混凝土管樁12)受到反力通過下定位板2給予下節(jié)管樁一個向下的推力，從而實現(xiàn)管樁的自平衡測試。通過連接在上定位板的上位移傳感器6和連接在下定位板2的下位移傳感器7可以從地面位移傳感器9上采集到樁體的上、下位移數(shù)據(jù)，用于自平衡測試的分析。
[0039]同時本次荷載箱測試完成后可以回收利用，在測試完成后可將千斤頂部分拉出。在上定位板I與油缸4的交界面放置了斜導塊5，一開始斜導塊5與油缸4頭部還有上定位板I緊密接觸，斜導塊5可以嵌固住油缸4將推力傳遞到上定位板I上，測試完成后，由于用出油管14進行注油反向加壓使得油缸4回移一小段距離，使其與斜導塊5之間產(chǎn)生空隙，通過事先拴在斜導塊5上的鋼絲繩11將其拉出地面后進而將千斤頂拉出回收利用。
[0040]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:包括上定位板、下定位板、承載裝置和油缸，其中，所述上定位板、下定位板為環(huán)形板，承載裝置固定于下定位板的下端，承載裝置為圓柱筒狀，油缸設(shè)置于上定位板和承載裝置之間，油缸頭部為錐形設(shè)計，千斤頂頂部通過4個斜導塊與上定位板嵌固，上定位板與上部管樁焊接，下定位板與下部管樁焊接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述承載裝置為下荷載套或一節(jié)混凝土管樁。
3.如權(quán)利要求1所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述上定位板、下定位板的外徑與管樁外徑大小一致。
4.如權(quán)利要求1所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述上定位板、下定位板為環(huán)形板，其內(nèi)徑大于油缸外徑。
5.如權(quán)利要求1所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述油缸連接有兩個油管，分別為進油管和出油管。
6.如權(quán)利要求2所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述承載裝置為一節(jié)混凝土管樁時，下部管樁樁節(jié)上部用混凝土填實，混凝土砌體的頂面到下定位板的距離大于千斤頂缸體的長度。
7.如權(quán)利要求1所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述上定位板上焊接有兩個上位移傳感器。
8.如權(quán)利要求1所述的一種預應力管樁自平衡法試樁用回收式千斤頂裝置，其特征是:所述下定位板上焊接有兩個下位移傳感器。
【文檔編號】E02D33/00GK203654336SQ201420011523
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】劉曰偉, 陳樹林, 付軍, 許孝濱, 楊朋 申請人:山東省建筑科學研究院