[发明专利]单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置及试验方法

权利要求书

1.单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，包括模型箱和加载装置，

所述模型箱包括一倾斜的滑坡面挡土板(5)，滑坡面挡土板(5)两侧竖直设有侧面挡土板(6a)，滑坡面挡土板(5)底端竖直设有底部挡土板(6b)，滑坡面挡土板(5)上方水平设有加载板(12)；所述滑坡面挡土板(5)、两个侧面挡土板(6a)、底部挡土板(6b)和加载板(12)共同组成了容土空间；

所述容土空间内竖直设有一组或两组抗滑桩组(1)，所述加载装置包括用于对加载板(12)施力的千斤顶(8)。

2.根据权利要求1所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，加载装置还包括用于固定千斤顶(8)的反力架(7)，所述反力架(7)包括四边形的底面和顶面、用于连接底面和顶面的竖直钢管，所述钢管设置于底面和顶面的四角，千斤顶(8)倒置于顶面的下方。

3.根据权利要求1所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述模型箱一端设有用于固定侧面挡土板(6a)的支撑架(2)，所述支撑架(2)包括两个竖直设置的支撑立柱(2a)，以及连接两个支撑立柱的横梁(2b)。

4.根据权利要求3所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述支撑立柱(2a)上设有用于固定侧面挡土板(6a)的插槽(2d)，所述插槽(2d)宽度和高度与侧面挡土板(6a)的厚度和高度相对应。

5.根据权利要求3所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述模型箱上与支撑立柱(2a)相对的一端设有支座(3)，所述支座(3)包括支撑板(3b)和支撑板(3b)下方的支腿(3c)。

6.根据权利要求1所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述滑坡面挡土板(5)与水平面的夹角为30～60°。

7.根据权利要求6所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述滑坡面挡土板(5)与水平面的夹角为30°、45°、60°。

8.根据权利要求1所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述容土空间内还包括有土压力盒(9)和粘贴于抗滑桩组(1)表面的电阻应变片，土压力盒(9)埋置于试验土体的设计位置，电阻应变片粘贴于桩身表面设计位置处，均连接静态应变仪，以得到抗滑桩桩间土体的土压力和抗滑桩组(1)桩身的受力数据。

9.单排或双排抗滑桩作用机理模型试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

(一)建造单排或双排抗滑桩作用机理分析模型

在桩身表面设计位置粘贴电阻式应变片，按顺序组装好单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，分次将试验土体(10)倒入容土空间，并在不同的填土高度将土压力盒(9)埋入设计位置，并用夯实器夯实，重复上述步骤，直至达到设计填土高度，在土体上方平放加载板(12)，并微调反力架(7)的位置，使千斤顶(8)正对加载板(12)；

(二)试验

移除底部挡土板(6b)；通过千斤顶(8)对试验土体(10)进行分级加载，直至抗滑桩组(1)周围土体破坏；加载过程中用静态应变仪分别采集土压力盒(9)的土压力数值及桩身表面电阻应变片的应变值；

(三)试验结果分析

试验加载结束后，对试验过程中静态应变仪采集的数据进行分析，得到桩周土在滑坡推力作用下的土压力发展变化规律以及抗滑桩桩身在土压力作用下的受力情况。

10.根据权利要求9所述的单排或双排抗滑桩作用机理模型试验装置，其特征在于，所述的试验土体(10)高度应与支撑架(2)的横梁(2b)齐平。