[实用新型]一种装配式地下连续墙沉桩阻力测试装置

说明书

本实用新型公开了一种装配式地下连续墙沉桩阻力测试装置，包括加载装置、模型试验槽、预制桩及传感器量测采集装置，通过加载装置控制预制桩沉桩速率，采用位移、桩顶及桩端应力传感器采集沉桩位移及应力数据，通过室内模型试验方式，最终实现不同泥浆状态下、不同深度位置处的桩体侧摩阻力和桩端应力量测，通过对测试数据的进一步加工处理获取考虑泥浆状态和沉桩深度影响因素的桩端阻力及桩侧摩阻力拟合公式，实现预制桩沉桩阻力的评估，降低了沉桩阻力评估难度，能最大程度地保证装配式地下连续墙的顺利沉入，节省现场模拟沉桩费用。

技术领域

本实用新型涉及城市轨道交通中的基坑支护领域，特别是涉及一种装配式地下连续墙沉桩阻力测试装置。

背景技术

城市轨道交通工程建设中，大多涉及地下车站和地铁线路的明挖施工，需采用多种支护形式进行基坑支护，其中，地下连续墙及板桩支护是最常用的支护结构方式。在地下连续墙或灌注桩的施工中需泥浆护壁，因此产生大量泥浆废料，而预装桩沉桩过程中的锤击或振动沉桩又不可避免地使用大型沉桩设备，引发严重的环境振动和噪音。另一方面，中心城市对市政工程建设的环境要求越来越高，对施工振动、粉尘及噪音等均有严格规定，而绝大多数工程建设施工中均存在施工环境不够友好的缺点。因此，如何降低城市轨道交通施工过程中的振动和噪音，尽可能减少对周边工作生活的影响就成为当下工程建设技术革新的重点。

装配式地下连续墙属于近年来新发展起来的一种基坑支护技术，具有施工快速、环境影响小、止水效果好、支护范围大等优点。该技术在天津地区的实际应用中，为保证基坑稳定性和支护结构的止水性能，装配式连续墙结构入土深度达到50～60m，但是混凝土板桩截面十分有限，且对沉桩精度(垂直度、沉桩位置等)要求非常高。因此，如何进行装配式地下连续墙沉桩工艺和工法设计以及沉桩力的预先估计就成为支护结构能否最终成型的关键，为此，开展装配式地下连续墙沉桩阻力测试技术及相关测试装置的研发就尤其必要。

实用新型内容

针对城市轨道交通建设中装配式地下连续墙沉桩阻力难以评估的问题，本实用新型提供一种能够提高沉桩力评估准确性的装配式地下连续墙沉桩阻力测试装置。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种装配式地下连续墙沉桩阻力测试装置，包括加载装置、模型试验槽、预制桩及传感器量测采集装置，所述加载装置包括支架、加载架、底座和加载端夹具，所述加载架安装在支架的上部，加载架可上下移动，加载位移速率可控；所述加载端夹具安装在加载架的下面，用于夹持固定预制桩；所述底座固装在支架的底部；所述模型试验槽固装在底座上，在模型试验槽内充填有泥浆；所述预制桩的底端设置有一安置槽；在预制桩的侧面形成有数据线沟槽，用于埋设桩端应力传感器数据线；在预制桩的顶部设置有一钢筋柱，该钢筋柱由加载架夹具夹持；进行测量时，所述预制桩的下端伸入所述模型试验槽内的泥浆内；所述传感器量测采集装置包括位移传感器、桩顶应力传感器、桩端应力传感器和数据采集仪，所述位移传感器和桩顶应力传感器设置在加载架下面，并通过位移及桩顶应力传感器数据线与数据采集仪连接；所述桩端应力传感器设置在所述安置槽内，通过桩端应力传感器数据线与数据采集仪连接。

优选的是，所述模型试验槽为透明有机玻璃材质，其截面为圆形或方形，在模型试验槽的槽身外部设置环形或方形加强肋。且所述环形或方形加强肋设置有多个，且沿模型试验槽的高度方向间隔设置。

优选的是，所述位移传感器和桩顶应力传感器设置在加载架夹具上。

另外，所述预制桩内部设置有钢筋笼，由混凝土浇筑养护成型。

优选的是，所述沟槽设置在预制桩的短边侧壁上，槽深1～2mm。

所述桩端应力传感器及其数据线固定完成后，所述沟槽由水泥砂浆抹平。

本实用新型的优点和有益效果如下：