專利名稱：一種螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及巖土工程原位測試技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
螺旋板載荷試驗(yàn)(SPLT)是由挪威人N. JanBu在1973年提出的，是由常規(guī)的平板載荷試驗(yàn)演變而來的，它是主要通過螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備來實(shí)現(xiàn)。其中，傳統(tǒng)的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備其結(jié)構(gòu)一般包括套管、傳力桿、螺旋形承壓板和測力傳感器；所述傳力桿位于所述套管內(nèi)，并且傳力桿底端從套管的底部伸出套管外部；所述螺旋形承壓板固定連接所述傳力桿底端；所述測力傳感器固定設(shè)于所述傳力桿傳力桿頂端和底端之間。在進(jìn)行螺旋板載荷試驗(yàn)時，先利用鉆機(jī)在試驗(yàn)點(diǎn)處鉆出一個內(nèi)徑與套管外徑相匹配，深度與試驗(yàn)深度相匹配的鉆孔，使套管可以套接入所述鉆孔中從而進(jìn)行試驗(yàn)點(diǎn)定位，然后將螺旋形承壓板通過人力或機(jī)械旋入地面以下的預(yù)定深度，通過傳力桿向螺旋形承壓板施加壓力去測定螺旋形承壓板的下沉量，以獲得荷載、沉降、時間三者的函數(shù)關(guān)系，然后根據(jù)理論公式或經(jīng)驗(yàn)公式獲得地基土參數(shù)的一種現(xiàn)場原位測試技術(shù)。螺旋板載荷試驗(yàn)適用于深層地基土或地下水位以下的地基土的原位測試。它可以測求地基土的壓縮模量、固結(jié)系數(shù)、飽和軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度、地基土的承載力等，并且其測試的最大深度一般10 12m。但是，傳統(tǒng)的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，在進(jìn)行螺旋板載荷試驗(yàn)測試時，如果測試的深度過大(即超過12m時)，所需要的傳力桿就過長，傳力桿越長就越容易產(chǎn)生較大繞曲，導(dǎo)致螺旋形承壓板傾斜，從而致使位移測量偏大、土體加荷不均而導(dǎo)致局部破壞，無法滿足技術(shù)要求，導(dǎo)致試驗(yàn)失敗。而且，傳統(tǒng)的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備在螺旋板載荷試驗(yàn)結(jié)束之后，一般是直接將螺旋形承壓板棄于鉆孔中，因此在一個試驗(yàn)點(diǎn)完成某一個深度值的試驗(yàn)時，如果需要繼續(xù)完成下一個深度值的試驗(yàn)，必須要在原來試驗(yàn)點(diǎn)的旁邊重新鉆孔。但是，由于試驗(yàn)點(diǎn)位置變化了，即使深度值相同，由于地層的差異性也會導(dǎo)致不同的試驗(yàn)結(jié)果，特別是當(dāng)?shù)貙硬町愝^大時，試驗(yàn)結(jié)果的差異性就更大了。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種不但可以解決因測試深度過大使所需傳力桿過長，從而使傳力桿越容易出現(xiàn)繞曲，最終導(dǎo)致位移測量偏大以及土體加荷不均而出現(xiàn)局部破壞等問題，而且還可以重復(fù)使用螺旋形承壓板，確保同一試驗(yàn)點(diǎn)不同試驗(yàn)深度值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案內(nèi)容具體如下一種螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其包括套管、傳力桿、螺旋形承壓板和測力傳感器；所述傳力桿位于所述套管內(nèi)，并且傳力桿底端從套管的底部伸出套管外部；所述螺旋形承壓板固定連接所述傳力桿底端；所述測力傳感器固定設(shè)于所述傳力桿的頂端和底端之間；另夕卜，本實(shí)用新型的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備還包括多個相互間隔地沿傳力桿高度方向套接在傳力桿上的環(huán)形導(dǎo)向板；所述多個環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑均與傳力桿的外徑相匹配；所述多個環(huán)形導(dǎo)向板還位于所述套管中，并且各環(huán)形導(dǎo)向板的外徑均與所述套管的內(nèi)徑相匹配；位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板位于所述測力傳感器的上方。需要說明的是，所述環(huán)形導(dǎo)向板的具體數(shù)量可根據(jù)傳力桿高度去按需要具體設(shè)定，而傳力桿的高度則取決于進(jìn)行螺旋板載荷試驗(yàn)時鉆孔的深度。需要說明的是，所述多個環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑均與傳力桿的外徑相匹配，具體是指各個環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑必須要略大于傳力桿的外徑，即各個環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑必須要取可以剛好套接傳力桿的數(shù)值。需要說明的是，所述各環(huán)形導(dǎo)向板的外徑均與所述套管的內(nèi)徑相匹配，具體是指各個環(huán)形導(dǎo)向板的外徑徑必須要略小于套管的內(nèi)徑，即各個環(huán)形導(dǎo)向板的外徑必須要取可以剛好可以沿水平方向套接在套管中，并剛好可沿套管高度方向上下移動的數(shù)值。由于環(huán)形導(dǎo)向板的導(dǎo)向作用，可以使傳力桿及螺旋形承壓板始終位于鉆孔的中心位置，從而避免因傳力桿過長而出現(xiàn)繞曲。而且由于傳力桿及螺旋形承壓板始終位于鉆孔的中心位置，所以在試驗(yàn)結(jié)束之后，即可用直徑稍大于螺旋形承壓板的鉆頭直接將螺旋形承壓板打撈出來，從而可以重復(fù)地使用螺旋形承壓板，確保同一試驗(yàn)點(diǎn)不同試驗(yàn)深度值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。優(yōu)選地，所述環(huán)形導(dǎo)向板的數(shù)量為3個。當(dāng)套管位于距離鉆孔底部I. 5m處的位置，對鉆孔底部下方O. 5m的土層進(jìn)行試驗(yàn)時，為了確保位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板仍然剛好可以沿水平方向套接在套管中起導(dǎo)向作用，優(yōu)選地，所述位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板與螺旋形承壓板的頂端之間的距離為2m。為了確保環(huán)形導(dǎo)向板可以起到更好的導(dǎo)向作用，相鄰的環(huán)形導(dǎo)向板之間的間隔最小為5m。需要說明的是，環(huán)形導(dǎo)向板的數(shù)量越多，從而使相鄰環(huán)形導(dǎo)向板的間隔越小，其整體的導(dǎo)向性能就越好。為了延長環(huán)形導(dǎo)向板的使用壽命，優(yōu)選地，所述環(huán)形導(dǎo)向板為鐵質(zhì)環(huán)形導(dǎo)向板。優(yōu)選地，所述環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑為15mm,外徑為110mm。優(yōu)選地，所述環(huán)形導(dǎo)向板的厚度為2mm。優(yōu)選地，所述傳力桿由多個通過螺栓首尾相連的子傳力桿組成。需要說明的是，所述子傳力桿的具體數(shù)量取決于進(jìn)行螺旋板載荷試驗(yàn)時鉆孔的深度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型產(chǎn)生了如下有益效果本實(shí)用新型的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，通過在傳力桿上設(shè)置環(huán)形導(dǎo)向板，解決了因測試深度過大使所需傳力桿過長，從而使傳力桿越容易出現(xiàn)繞曲，最終導(dǎo)致位移測量偏大以及土體加荷不均而出現(xiàn)局部破壞等問題，測試最大深度達(dá)30m以上；而且還可以重復(fù)使用螺旋形承壓板，確保同一試驗(yàn)點(diǎn)不同試驗(yàn)深度值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述圖I為本實(shí)用新型的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備較優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其包括套管I、傳力桿2、螺旋形承壓板3和測力傳感器4 ;所述傳力桿2位于所述套管I內(nèi)，并且傳力桿2底端從套管I的底部伸出套管I的外部；所述螺旋形承壓板3固定連接所述傳力桿2的底端；所述測力傳感器4固定設(shè)于所述傳力桿2的頂端和底端之間；另外，本實(shí)用新型的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備還包括多個相互間隔地沿傳力桿2的高度方向套接在傳力桿2上的環(huán)形導(dǎo)向板5 ;所述多個環(huán)形導(dǎo)向板5的內(nèi)徑均與傳力桿2的外徑相匹配；所述多個環(huán)形導(dǎo)向板5還位于所述套管I中，并且各環(huán)形導(dǎo)向板5的外徑均與所述套管I的內(nèi)徑相匹配；位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板5位于所述測力傳感器4的上方。需要說明的是，所述環(huán)形導(dǎo)向板5的具體數(shù)量可根據(jù)傳力桿2高度去按需要具體設(shè)定，而傳力桿2的高度則取決于進(jìn)行螺旋板載荷試驗(yàn)時鉆孔6的深度。需要說明的是，所述多個環(huán)形導(dǎo)向板5的內(nèi)徑均與傳力桿2的外徑相匹配，具體是指各個環(huán)形導(dǎo)向板5的內(nèi)徑必須要略大于傳力桿2的外徑，即各個環(huán)形導(dǎo)向板5的內(nèi)徑必·須要取可以剛好套接傳力桿2的數(shù)值。需要說明的是，所述各環(huán)形導(dǎo)向板5的外徑均與所述套管I的內(nèi)徑相匹配，具體是指各個環(huán)形導(dǎo)向板5的外徑徑必須要略小于套管I的內(nèi)徑，即各個環(huán)形導(dǎo)向板5的外徑必須要取可以剛好可以沿水平方向套接在套管I中，并剛好可沿套管I的高度方向上下移動的數(shù)值。由于環(huán)形導(dǎo)向板5的導(dǎo)向作用，可以使傳力桿2及螺旋形承壓板3始終位于鉆孔的中心位置，從而避免因傳力桿2過長而出現(xiàn)繞曲。而且由于傳力桿2及螺旋形承壓板3始終位于鉆孔6的中心位置，所以在試驗(yàn)結(jié)束之后，即可用直徑稍大于螺旋形承壓板3的鉆頭直接將螺旋形承壓板3打撈出來，從而可以重復(fù)地使用螺旋形承壓板3，確保同一試驗(yàn)點(diǎn)不同試驗(yàn)深度值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。具體地，所述環(huán)形導(dǎo)向板5的數(shù)量為3個。當(dāng)套管I位于距離鉆孔6底部I. 5m處的位置，對鉆孔5底部下方O. 5m的土層進(jìn)行試驗(yàn)時，為了確保位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板5仍然剛好可以沿水平方向套接在套管I中起導(dǎo)向作用，具體地，所述位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板5與螺旋形承壓板3的頂端之間的距離為2m。為了確保環(huán)形導(dǎo)向板5可以起到更好的導(dǎo)向作用，相鄰的環(huán)形導(dǎo)向板5之間的間隔最小為5m。需要說明的是，環(huán)形導(dǎo)向板5的數(shù)量越多，從而使相鄰環(huán)形導(dǎo)向板5的間隔越小，其整體的導(dǎo)向性能就越好。為了延長環(huán)形導(dǎo)向板5的使用壽命，具體地，所述環(huán)形導(dǎo)向板5為鐵質(zhì)環(huán)形導(dǎo)向板。具體地，所述環(huán)形導(dǎo)向板5的內(nèi)徑為15mm,外徑為110mm。具體地，所述環(huán)形導(dǎo)向板5的厚度為2mm。具體地，所述傳力桿2由多個通過螺栓首尾相連的子傳力桿(圖未示)組成。需要說明的是，所述子傳力桿的具體數(shù)量取決于進(jìn)行螺旋板載荷試驗(yàn)時鉆孔6的深度。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，作出其他各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于其包括套管、傳力桿、螺旋形承壓板和測力傳感器；所述傳力桿位于所述套管內(nèi)，并且傳力桿底端從套管的底部伸出套管外部；所述螺旋形承壓板固定連接所述傳力桿底端；所述測力傳感器固定設(shè)于所述傳力桿的頂端和底端之間；其特征在于還包括多個相互間隔地沿傳力桿高度方向套接在傳力桿上的環(huán)形導(dǎo)向板；所述多個環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑均與傳力桿的外徑相匹配；所述多個環(huán)形導(dǎo)向板還位于所述套管中，并且各環(huán)形導(dǎo)向板的外徑均與所述套管的內(nèi)徑相匹配；位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板位于所述測力傳感器的上方。
2.如權(quán)利要求I所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于所述環(huán)形導(dǎo)向板的數(shù)量為3個。
3.如權(quán)利要求I所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于所述位于最低位置的環(huán)形 導(dǎo)向板與螺旋形承壓板的頂端之間的距離為2m。
4.如權(quán)利要求3所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于相鄰的環(huán)形導(dǎo)向板之間的間隔最小為5m。
5.如權(quán)利要求1-4任何一項所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于所述環(huán)形導(dǎo)向板為鐵質(zhì)環(huán)形導(dǎo)向板。
6.如權(quán)利要求5所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于所述環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑為15mm,外徑為 110mm。
7.如權(quán)利要求5所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于所述環(huán)形導(dǎo)向板的厚度為2mm ο
8.如權(quán)利要求I所述的螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于所述傳力桿由多個通過螺栓首尾相連的子傳力桿組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，其包括套管、傳力桿、螺旋形承壓板、測力傳感器和多個相互間隔地沿傳力桿高度方向套接在傳力桿上的環(huán)形導(dǎo)向板；多個環(huán)形導(dǎo)向板的內(nèi)徑均與傳力桿的外徑相匹配；多個環(huán)形導(dǎo)向板還位于套管中，并且各環(huán)形導(dǎo)向板的外徑均與套管的內(nèi)徑相匹配；位于最低位置的環(huán)形導(dǎo)向板位于測力傳感器的上方。該螺旋板載荷試驗(yàn)設(shè)備，通過在傳力桿上設(shè)置環(huán)形導(dǎo)向板，解決了因測試深度過大使所需傳力桿過長，從而使傳力桿越容易出現(xiàn)繞曲，最終導(dǎo)致位移測量偏大以及土體加荷不均而出現(xiàn)局部破壞等問題，測試最大深度達(dá)30m以上；而且還可以重復(fù)使用螺旋形承壓板，確保同一試驗(yàn)點(diǎn)不同試驗(yàn)深度值的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
文檔編號E02D1/00GK202595720SQ20122027046
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月8日
發(fā)明者聶云華, 謝昭宇, 熊金安 申請人:深圳市勘察測繪院有限公司