利用可拆裝取土器進(jìn)行半面樁原狀土模型試驗(yàn)的方法
【專(zhuān)利摘要】一種利用可拆裝取土器進(jìn)行半面樁原狀土模型試驗(yàn)的方法，屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域，是將取土器在試驗(yàn)場(chǎng)地現(xiàn)場(chǎng)取土，所述的取土器由兩塊平面板和兩塊側(cè)板組成，形成無(wú)底、無(wú)蓋的箱體，將一塊平面板拆卸下來(lái)，在土樣表面挖出半面樁模型的槽，將半面樁模型話(huà)小槽內(nèi)，制作出樁土試件，將玻璃板放在壓好半面樁模型的樁土表面，并與取土器固定好，至此，半面樁原狀土模型試驗(yàn)樁土試件制備完成，可以放在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行加載試驗(yàn)。本發(fā)明在完成現(xiàn)場(chǎng)取原狀土的目標(biāo)的同時(shí)，方便地將樁模型埋入，而且采用挖槽的方式，樁的定位準(zhǔn)確，可視玻璃面采用卡夾方式固定，操作非常簡(jiǎn)便，以保證制作的試件效果好，試驗(yàn)結(jié)果可靠性強(qiáng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利用可拆裝取土器進(jìn)行半面樁原狀土模型試驗(yàn)的方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于建筑技術(shù)領(lǐng)域，是一種粧體原狀土模型試驗(yàn)的方法。
【背景技術(shù)】
[0003]混凝土擴(kuò)盤(pán)粧是目前變截面粧的一種主要形式，根據(jù)成粧工藝的不同，它包括擠擴(kuò)成盤(pán)、旋擴(kuò)成盤(pán)和鉆擴(kuò)成盤(pán)等形式。由于混凝土擴(kuò)盤(pán)粧承載力較高，而且抗拔及抗水平力的優(yōu)勢(shì)更強(qiáng)，因此近年來(lái)得到快速的發(fā)展。但目前的研究基本是有限元模擬分析，并輔助少量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證，這種傳統(tǒng)的研究方法，由于無(wú)法真實(shí)看到粧周土體的破壞情況，對(duì)于混凝土擴(kuò)盤(pán)粧這類(lèi)變截面粧來(lái)說(shuō)，其研究結(jié)論的可靠性受到影響。
[0004]本課題組已經(jīng)發(fā)明了混凝土半面粧的實(shí)驗(yàn)室小比例模型埋土試驗(yàn)的方法，這種方法在很多方面都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，比如設(shè)計(jì)靈活、操作簡(jiǎn)便、節(jié)約成本，可以全過(guò)程觀察粧周土體破壞過(guò)程等。但是，小比例模型埋土試驗(yàn)在試驗(yàn)過(guò)程中，粧土試件的制作是通過(guò)逐層埋置土完成的，土體真實(shí)情況等方面與實(shí)際情況不可避免的存在差異，使得其試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)信息存在一定偏差，從而影響最終的分析結(jié)果。受勘測(cè)部門(mén)土樣取土方法的啟發(fā)，本課題組又發(fā)明了可以實(shí)地取原狀土，在不破壞土體性狀的情況下制作小模型試驗(yàn)試件的原狀土模型試驗(yàn)方法。該方法能夠完成原有小模型半粧試驗(yàn)的目的，即清楚的觀察記錄實(shí)粧在受壓情況下粧土共同工作的真實(shí)情況和土體破壞情況，并收集應(yīng)力、應(yīng)變、沉降等相關(guān)數(shù)據(jù)信息，同時(shí)能夠保證土體的原狀，為混凝土擴(kuò)盤(pán)粧的理論分析提夠客觀真實(shí)的數(shù)據(jù)。但已發(fā)明的取土裝置和試件制作方法，在實(shí)際使用過(guò)程中，又出現(xiàn)了對(duì)取土器精度要求較高，試驗(yàn)取土后的試件埋置、玻璃插入等操作過(guò)程都要求較高，如果稍有不慎，使得取土器出現(xiàn)小幅度變形，都會(huì)造成玻璃無(wú)法插入，而且插、撥玻璃過(guò)程中非常容易對(duì)土結(jié)構(gòu)造成破壞，導(dǎo)致粧土結(jié)合面破壞等問(wèn)題，影響試驗(yàn)的進(jìn)程和試驗(yàn)結(jié)果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種利用可拆裝取土器進(jìn)行半面粧原狀土模型試驗(yàn)的方法，使得操作更方便，并且不影響粧土結(jié)合面。
[0006]本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題的方案是通過(guò)以下步驟完成的:
(1)制做取土器，所述的取土器由兩塊平面板和兩塊側(cè)板組成，每塊側(cè)板的兩邊沿都有向外90度角的折沿，折沿處有螺孔，每塊平面板的兩邊沿都有預(yù)留孔，預(yù)留孔與螺孔一一對(duì)應(yīng)，有螺栓穿過(guò)預(yù)留孔和螺孔對(duì)平面板和側(cè)板固定連接，形成無(wú)底、無(wú)蓋的箱體，平面板和側(cè)板可以是鋼板，鋼板下邊外側(cè)切成坡型，方便取土器壓入時(shí)入土 ；
(2)確定試驗(yàn)場(chǎng)地后，根據(jù)地勘報(bào)告，經(jīng)場(chǎng)地開(kāi)挖，達(dá)到需取土的土層；
(3)在取土器內(nèi)側(cè)涂一層薄的潤(rùn)滑油，然后在開(kāi)挖的場(chǎng)地取土層位置將取土器依次擺放好，通過(guò)壓力裝置將取土器逐個(gè)壓入土層中； (4)將取土器周?chē)馏w挖開(kāi)，將壓入的取土器取出；
(5)將取土器上、下表面浮土去除，平整好上、下表面，形成土樣試件，然后用塑料布將整個(gè)試件包裹好，以防土中水分流失，并運(yùn)回試驗(yàn)室；
(6)在試驗(yàn)開(kāi)始前，將包裹試件的塑料布打開(kāi)，將土樣試件需埋置模型粧的一側(cè)朝上，即一面的平面板朝上，為了避免一側(cè)鋼板拆下后，取土器變形，用固定鐵夾將取土器側(cè)板進(jìn)行固定；
(7)卸下朝上平面板與側(cè)板之間的螺栓，將朝上平面板取下，整平土樣表面；
(8)將制作好的半面粧模型平面一側(cè)放置在整平好的土樣表面，在土樣表面畫(huà)出半面粧模型的位置及尺寸大??；
(9)將土樣表面按照畫(huà)出的粧模型尺寸挖出半面粧模型的小槽，將半面粧模型圓柱面一側(cè)對(duì)準(zhǔn)小槽位置后壓入，制作出粧土試件；
(10)將玻璃板放在壓好半面粧模型的粧土表面，用固定鐵夾將玻璃和缺少一側(cè)平面板的取土器固定好，至此，半面粧原狀土模型試驗(yàn)粧土試件制備完成，可以放在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行加載試驗(yàn)。
[0007]本發(fā)明在完成現(xiàn)場(chǎng)取原狀土的目標(biāo)的同時(shí)，由于取土器可拆裝，方便地將粧模型埋入，而且采用挖槽的方式，粧的定位準(zhǔn)確，可視玻璃面采用卡夾方式固定，操作非常簡(jiǎn)便，在試件制作的各個(gè)操作過(guò)程注重細(xì)節(jié)的處理，以保證制作的試件效果好，可以很好地保證試驗(yàn)結(jié)果的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為取土器的俯視圖；
圖2為取土器的半剖視圖；
圖3為取土器用固定鐵夾固定后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明由以下步驟完成的:
1、制做取土器，所述的取土器由兩塊平面板I和兩塊側(cè)板2組成，每塊側(cè)板2的兩邊沿都有向外90度角的折沿3，折沿3處有螺孔4，每塊平面板I的兩邊沿都有預(yù)留孔5，預(yù)留孔5與螺孔4一一對(duì)應(yīng)，有螺栓6穿過(guò)預(yù)留孔5和螺孔4對(duì)平面板I和側(cè)板2固定連接，形成無(wú)底、無(wú)蓋的箱體，平面板I和側(cè)板2可以是鋼板，鋼板下邊外側(cè)切成坡型，方便取土器壓入時(shí)入土 ；
2、確定試驗(yàn)場(chǎng)地后，根據(jù)地勘報(bào)告，經(jīng)場(chǎng)地開(kāi)挖，達(dá)到需取土的土層；
3、在取土器內(nèi)側(cè)涂一層薄的潤(rùn)滑油，然后在開(kāi)挖的場(chǎng)地取土層位置將取土器依次擺放好，通過(guò)壓力裝置將取土器逐個(gè)壓入土層中；
4、將取土器周?chē)馏w挖開(kāi)，將壓入的取土器取出；
5、將取土器上、下表面浮土去除，平整好上、下表面，形成土樣試件，然后用塑料布將整個(gè)試件包裹好，以防土中水分流失，并運(yùn)回試驗(yàn)室；
6、在試驗(yàn)開(kāi)始前，將包裹試件的塑料布打開(kāi)，將土樣試件需埋置模型粧的一側(cè)朝上，SP一面的平面板朝上，為了避免一側(cè)鋼板拆下后，取土器變形，用固定鐵夾將取土器側(cè)板進(jìn)行固定； 7、卸下朝上平面板與側(cè)板之間的螺栓，將朝上平面板取下，整平土樣表面；
8、將制作好的半面粧模型平面一側(cè)放置在整平好的土樣表面，在土樣表面畫(huà)出半面粧模型的位置及尺寸大?。?br> 9、將土樣表面按照畫(huà)出的粧模型尺寸挖出半面粧模型的小槽，將半面粧模型圓柱面一側(cè)對(duì)準(zhǔn)小槽位置后壓入，制作出粧土試件；
10、將玻璃板放在壓好半面粧模型的粧土表面，用固定鐵夾將玻璃和缺少一側(cè)平面板的取土器固定好，至此，半面粧原狀土模型試驗(yàn)粧土試件制備完成，可以放在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行加載試驗(yàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用可拆裝取土器進(jìn)行半面粧原狀土模型試驗(yàn)的方法，其特征在于包括以下步驟完成: (1)制做取土器，所述的取土器由兩塊平面板和兩塊側(cè)板組成，每塊側(cè)板的兩邊沿都有向外90度角的折沿，折沿處有螺孔，每塊平面板的兩邊沿都有預(yù)留孔，預(yù)留孔與螺孔一一對(duì)應(yīng)，有螺栓穿過(guò)預(yù)留孔和螺孔對(duì)平面板和側(cè)板固定連接，形成無(wú)底、無(wú)蓋的箱體； (2)確定試驗(yàn)場(chǎng)地后，根據(jù)地勘報(bào)告，經(jīng)場(chǎng)地開(kāi)挖，達(dá)到需取土的土層； (3)在取土器內(nèi)側(cè)涂一層潤(rùn)滑油，然后在開(kāi)挖的場(chǎng)地取土層位置將取土器擺放好，將取土器壓入土層中； (4)將取土器周?chē)馏w挖開(kāi)，再將壓入的取土器取出； (5)將取土器上、下表面浮土去除，平整好上、下表面，形成土樣試件，然后用塑料布將整個(gè)試件包裹好，并運(yùn)回試驗(yàn)室； (6)在試驗(yàn)開(kāi)始前，將包裹試件的塑料布打開(kāi)，將土樣試件需埋置模型粧的一側(cè)朝上，即一面的平面板朝上，用固定鐵夾將取土器側(cè)板進(jìn)行固定； (7)卸下朝上平面板與側(cè)板之間的螺栓，將朝上平面板取下，整平土樣表面； (8)將制作好的半面粧模型平面一側(cè)放置在整平好的土樣表面，在土樣表面畫(huà)出半面粧模型的位置及尺寸大小； (9)將土樣表面按照畫(huà)出的粧模型尺寸挖出半面粧模型的槽，將半面粧模型圓柱面一側(cè)對(duì)準(zhǔn)槽位置后壓入，制作出粧土試件； (10)將玻璃板放在壓好半面粧模型的粧土表面，用固定鐵夾將玻璃和缺少一側(cè)平面板的取土器固定好，至此，半面粧原狀土模型試驗(yàn)粧土試件制備完成，放在試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行加載試驗(yàn)。
【文檔編號(hào)】G01N1/08GK106053127SQ201610363132
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】錢(qián)永梅, 王若竹, 田偉, 金玉杰, 謝新穎
【申請(qǐng)人】吉林建筑大學(xué)