[发明专利]基桩自反力平衡试验一体化装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种基桩自反力平衡试验一体化装置，属于建筑设备技术领域。

背景技术

随着国家建设事业的高速发展,大型、超大型建筑、桥梁工程急剧增多,桩基础的设计的单桩承载力也越来越大,许多单桩承载力特征值都在万吨以上。传统堆载法及锚桩法无法满足超大吨位基桩承载力检测要求，而目前的自反力平衡法所采用的基桩自反力平衡试验装置的荷载加载是采用高压油泵。从而存在试验后剩余液压油的环境污染问题、二次注浆后混凝土与液压缸不能有效粘合问题从而造成试验后的基桩在完整性和抗水平剪力方面存在一定缺陷。

发明内容

为了解决现有基桩自反力平衡试验试验后，剩余液压油的环境污染问题；以及增加试验后基桩的抗水平剪力问题。

本发明的目的在于提供一种基桩自反力平衡试验一体化装置，该装置将水压技术、液压缸不卸载加固灌浆技术、抗水平剪力结构技术融合在一起。有效解决了现有基桩自反力平衡试验试验后，剩余液压油的环境污染问题；以及增加了试验基桩的抗水平剪力。

为了实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种基桩自反力平衡试验一体化装置，该装置的上连接板及下连接板和液压缸通过螺栓连接；在该装置靠近导浆管的周围布设若干伸缩护管，伸缩护管两端封口，并在各伸缩护管中放置相互搭接的上螺纹钢筋和下螺纹钢筋；

上螺纹钢筋和下螺纹钢筋分别与相应上钢筋笼主筋和下钢筋笼主筋连接；

在该装置两侧设置有位移杆和套在位移杆外的位移护管；

与液压缸连接的加压水管引至地面，与液压缸连接的注浆管引至地面，超高压水站与加压水管连接，砂浆加压站与注浆管连接。

进一步的，圆锥形导流体位于液压缸的下方。

进一步的，在基准梁下设置有位移传感器，位移传感器与数据采集系统连接。

进一步的，在两侧位移杆之间设置有连通管。

进一步的，上螺纹钢筋和下螺纹钢筋分别与相应上钢筋笼主筋和下钢筋笼主筋的连接方式为焊接。

进一步的，所述螺栓为高强螺栓，高强螺栓连接于液压缸的活塞和缸体底部。

结构及功能说明：

1、将自反力平衡试验装置的上连接板及下连接板和液压缸通过一定数量的高强螺栓连接（或焊接），以使自反力平衡试验装置可以传递一定的弯矩，高强螺栓分别连接于液压缸的活塞和缸体底部，不影响液压缸的加载和顶升。

2、在自反力平衡试验装置周围布设若干伸缩护管，伸缩护管两端封口，并在各伸缩护管中预先放置相互搭接的螺纹钢筋相互错开。根据自反力平衡试验装置处桩身承受弯矩的大小，确定伸缩护管的具体数量。

3、试验检测时安装过程：

伸缩护管内螺纹钢筋分别与相应钢筋笼主筋焊接。试验加载时伸缩管内的螺纹钢筋自由伸缩，不影响自反力平衡试验装置的加载。

将一体化装置吊入预先挖好的桩孔中。

位移杆和位移护管引接至地面。

将与液压缸连接的加压水管引至地面。（试验时，超高压水站通过加压水管对液压缸进行加压。）

将与液压缸连接的注浆管引至地面。（试验后，砂浆加压站同过注浆管加压注浆）

4、当桩身浇灌混凝土时，圆锥形导流体导引混凝土经由上连接板及下连接板预留的返浆孔顺利通过自平衡试验装置，从而保证桩身混凝土的质量和试验的准确性。

5、自反力平衡测试完成后利用砂浆加压站、注浆管通过下位移护管对自反力平衡试验装置处的桩身缝隙进行压浆。压浆浆液强度稍大于桩身混凝土强度，并掺入膨胀剂和减水剂。保证了高强度介质的受压特性和桩身的完整性。

6、自反力平衡测试完成后通过砂浆加压站对液压缸进行加压注浆加固。直至加压水管出砂浆时停止。以保证液压缸的完整性和强度。

7、利用砂浆加压站通过下位移护管和连通管对各伸缩护管灌注压浆，使伸缩护管内的螺纹钢筋锚固。保证上下钢筋笼的等效连接和完整性。

8、位移护管与位移杆通过砂浆加压管进行二次灌注后形成钢筋混凝土整体结构。

本发明的技术效果：

（1）采用以水溶液为工作介质的超高压水站和以水溶液为工作介质的液压缸——即解决了剩余液压油的环境污染问题，又解决了二次注浆后混凝土与液压缸不能有效粘合问题；同时又节省了试验费用。

（2）液压缸提供水压加载和砂浆灌注双输入通道——即可在试验时对液压缸进行加载；又可以在试验后对液压缸进行砂浆灌注加固。解决了原液压缸油泄漏造成的基桩可能出现的下沉现象。