[发明专利]一种岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法

权利要求书

1.一种岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制作模具框：采用四块有机玻璃板围成可拆装的方形模具框；

（2）预制溶洞模型：先将模具框固定在平面上；接着将预定直径的半球形模具固定于平面上且位于模具框的正中间；然后称量预定质量的模型相似材料倒入模具框中，在保证模型密度的前提下进行分层压实；之后拆分模具框，取出半球形模具，自然风干，即可形成一个半溶洞模型；按同样的方法制作另一个半溶洞模型，将一个半溶洞模型反扣于另一个半溶洞模型之上，二者的接触面上撒上模型相似材料，施加压力使两个半溶洞模型连接成一体的溶洞模型，之后风干备用；

（3）制作模型箱、模型桩和桩帽：先采用四块有机玻璃板作为侧板和一块有机玻璃板作为底板组合成一个无盖的模型箱，再采用一块有机玻璃板作为平台，在平台上开设供螺栓穿过以与振动台表面螺栓孔连接的安装孔，最后将模型箱底部固定于平台表面的正中间；接着分别采用有机玻璃制作柱形的模型桩以及与模型桩上端部配合的桩帽；

（4）填充模型箱：填充之前在模型箱内侧与振动方向垂直的两个面分别铺设一层泡沫板；填充时采用分层填充法，称量预定质量的模型相似材料倒入模型箱内，并进行压实磨平；待模型相似材料填充到预定位置时将溶洞模型固定于模型箱的正中间，在溶洞模型的周边继续填充模型相似材料并压实；

（5）固定模型桩：在溶洞模型固定填充之后，将模型桩固定于溶洞顶板的中央位置上，继续填充模型相似材料，使模型桩下端部嵌入模型相似材料预定深度；

（6）安装桩帽：待整体模型干燥之后，在模型桩上端部装上用于安放砝码以进行上部荷载施加的桩帽。

2.根据权利要求1所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（2）在预制溶洞模型时，在溶洞模型内布置位于溶洞周围的应变片。

3.根据权利要求1或2所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（2）在预制溶洞模型时，在溶洞模型的溶洞顶板沿溶洞中轴线从下往上间隔布置多个应变片，具体布置方法是在模具框内的模型相似材料每一层压实后布置一个应变片。

4.根据权利要求1或2所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（2）在预制溶洞模型时，待其中任一个半溶洞模型风干之后在其接触面上对称布置多个应变片。

5.根据权利要求1或2所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（2）在预制溶洞模型时，在溶洞模型的溶洞底板沿溶洞中轴线布置一个应变片，具体布置方法是在模具框内的模型相似材料分层压实过程中布置一个应变片。

6.根据权利要求1所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（3）在制作平台时，在平台表面上布置一个加速度计。

7.根据权利要求1或6所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（4）在填充模型箱时，在模型箱内沿溶洞中轴线和/或靠近于溶洞中轴线从下往上间隔布置多个加速度计，具体布置方法是在模型箱内的模型相似材料分层压实过程中进行布置。

8.根据权利要求1所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（5）在固定模型桩之前，在模型桩底部布置一个土压力盒。

9.根据权利要求1所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（5）在固定模型桩之前，在模型桩对应于泡沫板的两侧位置从下往上分别间隔粘贴多个应变片。

10.根据权利要求1所述的岩溶桩基抗震测试试验装置的制作方法，其特征在于：步骤（6）在安装桩帽之前，在模型桩顶部粘贴一个应变片。