[发明专利]一种光纤光栅传感检测的桩基荷载试验装置及其检测方法

权利要求书

1.一种光纤光栅传感检测的桩基荷载试验装置，其特征在于，包括：

堆载压载装置，其设置在所述桩基荷载试验装置的上方；

荷载加载试验装置，其设置在所述堆载压载装置的下方，包括与所述堆载压载装置相连接的托梁(201)，与所述托梁(201)相连接的第一钢板垫板(202)、设置在所述第一钢板垫板(202)下方并与其连接的球座(203)、与所述球座(203)连接的底部相连接的千斤顶(206)，与所述位千斤顶(206)底部相连接的第二钢板垫板(205)和与所述第二钢板垫板(205)底部相连接的桩帽(207)，其中，所述第二钢板垫板(205)的左右两侧分别设置有一个位移计(204)；

检测传感装置，其相连接于所述荷载加载试验装置的底部，包括分别布置在桩基上的光纤光栅应变片(106)、光纤光栅温度补偿计(108)、设置在桩基底部的一对桩底土压力盒(111)以及成对出现并分布在所述试验桩(107)外侧的孔隙水压力计(109)和双向土压力盒(110)；

以及数据采集系统，其与所述光纤光栅应变片(106)、光纤光栅温度补偿计(108)及桩底土压力盒(111)分别连接。

2.根据权利要求1所述的光纤光栅传感检测的桩基荷载试验装置，其特征在于，所述堆载压载装置包括堆载压载(101)、载荷平台(102)以及支墩(104)，所述堆载压载(101)由实心试块构成，堆载荷载(101)通过左右两侧的所述支墩(104)支撑，作用在所述载荷平台(102)上。

3.根据权利要求1所述的光纤光栅传感检测的桩基荷载试验装置，其特征在于，所述球座(203)包括三角架(2031)、置于所述三角支架中心轴的荷载纵轴(2032)、与所述荷载轴(2032)相连接并置于所述三角架(2031)顶角的荷载横轴(2033)、以及与套入所述荷载横轴(2033)中部的荷载球头(2034)，其中，所述三角架(2031)底部与所述第一钢板垫板连接，所述荷载球头(2034)的底部与所述千斤顶(206)的顶部连接。

4.根据权利要求1所述的光纤光栅传感检测的桩基荷载试验装置，其特征在于，所述球座还可以由上支座板(402)、下支座板(401)、球冠衬板(405)、聚四氟乙烯滑板(406)、球面四氟滑板(407)及橡胶挡圈(410)组成；

其中，所述上支座板(402)与第一钢板垫板(202)通过锚固定位套(408)连接，所述下支座板(401)与下部的桩帽构件(413)通过套接有橡胶垫环(410)的螺栓固定连接；所述下支座板(401)与上支座板(402)空隙处设置橡胶防尘挡圈(412)，所述上支座板(402)与球冠衬板(405)之间设置有所述平面四氟滑板(406)以形成第二滑动面，所述通过球冠衬板(405)与下支座板(401)之间设有球面四氟滑板(407)用于滑动来满足支座转角的需要。

5.根据权利要求1所述的光纤光栅传感检测的桩基荷载试验装置，其特征在于，所述检测传感装置的桩基包括实验桩(107)、设置在所述实验桩(107)外侧的钢筋笼纵向主筋(307)和包覆在所述钢筋笼纵向主筋(307)外侧的钢筋笼箍筋(308)，在所述钢筋笼纵向主筋(307)的内侧绑扎所述光纤光栅应变片(106)和光纤，同时每根光纤上安装一个所述光纤光栅温度补偿计(108)，桩底对称安装四个所述桩底土压力盒(111)用于测试桩底土压力，桩周两侧对称埋置两组所述双向土压力盒(110)与孔隙水压力计(109)用于测量桩基与土相互做作用后在土体中的压力分布及变化状况。