[实用新型]振动沉桩模拟设备

说明书

本实用新型公开了一种振动沉桩模拟设备，包括：桩体；电动式激振器，与所述桩体连接，适于产生激振力并将激振力传递至桩体；以及盛土容器，适于盛装土体，并适于相对桩体竖直向上运动，以便模拟桩体在激振力作用下的沉桩过程。本实用新型的振动沉桩模拟设备，结构简单，能准确模拟现实中桩体在激振力作用下的振动沉桩过程。

技术领域

本实用新型涉及振动沉桩技术领域，尤其涉及一种振动沉桩模拟设备。

背景技术

钢管桩由于具有成桩质量好、桩身抗剪强度高、施工操作简单、可回收等优点而被广泛应用于湖相沉积土层高层及超高层建筑基坑支护工程中。鉴于振动沉桩工艺具有沉桩效率高、环境保护好等突出优点，已被广泛应用于钢管桩沉桩施工领域。桩在沉桩施工中，主要受桩端阻力和桩侧摩擦阻力。振动沉桩实质上是通过桩运动时对桩端土层的冲击力以克服桩端阻力，并通过振动减小桩侧摩擦阻力，从而达到沉桩的效果。

目前国内对振动沉桩工艺的研究仍然不够成熟，钢管桩成桩机理及精细施工控制技术的研究仍落后于实际工程。此外，鉴于振动沉桩的复杂性，现阶段研究振动沉桩机理的试验一般都是做现场原位试验，而现场原位试验需花费大量人力、财力、物力。

实用新型内容

为此，本实用新型提供了一种振动沉桩模拟设备，以解决或至少缓解上面存在的问题。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种振动沉桩模拟设备，包括：桩体；电动式激振器，与所述桩体连接，适于产生激振力并将激振力传递至桩体；以及盛土容器，适于盛装土体，并适于相对所述桩体竖直向上运动，以便模拟所述桩体在激振力作用下的沉桩过程。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，还包括：反力架，适于固定所述电动式激振器；以及导轨，安装在所述反力架上；所述盛土容器可滑动地安装于所述导轨上，并适于沿导轨竖直向上运动。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述导轨为轴承导轨，其包括：导轨本体，与所述反力架固定连接；以及滚珠衬套，可滑动地安装在所述导轨本体上，并通过底座与所述盛土容器固定连接，以便盛土容器相对所述导轨本体运动。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述电动式激振器通过固定座与所述反力架固定连接。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述电动式激振器包括顶杆，所述顶杆与所述桩体连接。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，还包括：压电式力传感器，分别与所述顶杆、桩体的顶部连接，适于采集与所述桩体的受力相关的电流信号。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述顶杆上设有第一螺纹孔；所述压电式力传感器设有第二螺纹孔；所述第一螺纹孔与所述第二螺纹孔通过连接杆固定连接。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述桩体的顶部设有第三螺纹孔；所述压电式力传感器的底部与所述第三螺纹孔固定连接。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，还包括：若干个滑轮，安装在所述反力架上，滑轮上绕设有钢丝绳；所述钢丝绳的一端与所述盛土容器连接，所述钢丝绳的另一端适于悬挂配重载体，以便拉动所述盛土容器相对所述导轨竖直向上运动。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述滑轮设有四个，四个滑轮均匀分布在所述反力架上。

可选地，在根据本实用新型的振动沉桩模拟设备中，所述桩体为钢管桩。