[发明专利]复合气压式静压桩施工装置以及基桩静载试验方法

说明书

本发明公开了一种采用复合气压式静压桩施工装置进行基桩静载试验方法，复合气压式静压桩施工装置包括基架、加载架、静压顶杆和气压盖，气压盖下部插入土体中，基架中央带有中央导向孔，静压顶杆穿过中央导向孔顶在静压桩桩体上，静压顶杆上部套接有加载架，加载架向下压在静压顶杆上，基架上围绕静压顶杆设置有导向杆，其实验方法包括A、将气压盖打设入土体中；B、将基架搭设在施工区域；C、将所述加载架的导向套孔套接在所述导向杆上；D、采用吊索竖向连接所述气压盖和所述加载架；E、在气压盖上设置位移传感器和压力传感器；F、启动抽真空装置促使气压盖内部的气腔形成相对真空。本发明能够确保静压桩桩体下沉方向保持竖直。

技术领域

本发明涉及一种复合气压式静压桩施工装置。本发明还涉及一种采用上述复合气压式静压桩施工装置进行基桩静载试验方法。

背景技术

传统气压式静压桩包括气压盖和静压顶杆，气压盖配置抽真空装置，抽真空装置对气压盖抽真空后，使气压盖内外行成气压差，导致气压盖在大气压力作用下向下沉降，并带动静压顶杆向下顶动静压桩体，促使静压桩体在大气压力作用下被压入土体预定位置。但是气压盖受大气压向下沉降时，下沉的方向并非完全准确，经常出现偏斜，导致静压桩桩体下沉的方向并非竖直，导致桩体施工质量出现缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够确保静压桩桩体下沉方向保持竖直的复合气压式静压桩施工装置。本发明还提供了一种采用复合气压式静压桩施工装置进行基桩静载试验方法。

本发明所采用的技术方案是：复合气压式静压桩施工装置，包括基架、加载架、静压顶杆和气压盖，所述气压盖下部插入土体中，基架中央带有中央导向孔，所述静压顶杆穿过中央导向孔顶在静压桩桩体上，所述静压顶杆上部套接有所述加载架，加载架向下压在静压顶杆上，所述基架上围绕静压顶杆设置有导向杆，所述加载架上带有与所述导向杆匹配的导向套孔，导向套孔套接在导向杆上，所述气压盖上带有吊索，吊索向上吊在所述加载架上，所述气压盖在加载架上的加载实现加载力平衡并可使静压顶杆竖向向下沉降，所述气压盖下部插入土体中，所述气压盖上部形成气腔，所述气压盖上带有抽气口，抽气口与抽真空装置连接。

本发明还提供了一种采用上述复合气压式静压桩施工装置进行基桩静载试验方法，包括A、将气压盖打设入土体中，对气压盖做气密封处理；B、将基架搭设在施工区域，所述中央导向孔对准预定的静压桩桩体搭设位置，将静压桩桩体竖向插入所述中央导向孔进入土体浅层；C、将所述加载架的导向套孔套接在所述导向杆上，将静压顶杆穿过所述加载架和所述基架的中央导向孔并顶在所述静压桩桩体上；D、采用吊索竖向连接所述气压盖和所述加载架，所述抽真空装置通过管道与所述气压盖的抽气口连接；E、在气压盖上设置位移传感器和压力传感器，气压盖与所述抽真空装置之间的管道上设置有单向阀，单向阀单向导通所述抽真空装置与气压盖的方向；F、启动抽真空装置促使气压盖内部的气腔形成相对真空，所述气压盖在大气压作用下向下沉降，并通过吊索和加载架向下压静压顶杆，由静压顶杆向下压迫静压桩桩体并促使其进入土层预定深度，通过统计所述压力传感器和位移传感器的数值计算和分析气压盖内部压力、气压盖内部压力保持时间与所述气压盖的位移之间的关系。

本发明具有以下效果：1、复合气压式静压桩施工装置带有的基架设置于地面上可起到稳定整个装置的作用；2、分别配置加载架和基架后，使气压盖的吊索可垂直向下拉动静压顶杆，减少了力的传递过程中的损耗，相比吊索斜向直接连接在静压顶杆上的结构本专利中的通过加载架向静压顶杆竖向垂直施压的结构可增加大气压力的有效下压距离；3、静压顶杆依次穿过加载架和基架上的中央导向孔，促使静压顶杆得到竖向稳定导向，而加载架的导向套孔套接在基架的导向杆的结构可增进加载架上下移动的稳定性和顺利程度，通过上述导向结构可确保静压顶杆和加载架垂直方向移动，可进一步提升加载效果；4、通过测试静压桩施工装置在外加负载的情况下的抽真空装置内部压力、施加的负载质量值、抽真空装置内部压力和负载保持时间与所述气压盖的位移之间的关系，有利于预算工期，选择最佳的抽真空装置内部压力，选择最佳负载值，最佳组合方法。

下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步说明。