[发明专利]一种管桩与土塞接触面循环剪切试验装置及方法

摘要

本发明公开了一种管桩与土塞接触面循环剪切试验装置及方法，装置包括固定系统、围压系统、土塞模拟系统和牵引系统，固定系统包括底座、导轨和加固装置，用于对管桩进行固定，围压系统包括气囊、气压表、压力控制装置和高压气瓶，用于对管桩与土塞接触面施加围压，土塞模拟系统包括尼龙袋和待测土样，牵引系统包括位移监测装置、第一测力计、第一伺服电机、第二测力计、第二伺服电机，用于对气囊施加牵引力。本发明提供了能很好反映土塞应力状态且能模拟管桩与土塞接触特性的简易试验装置及其操作方法，待测模型桩不发生位移，而由待测土样发生位移，模拟了管桩与土塞的剪切过程，围压系统置于待测模型桩内，极大地节省了试验空间，使操作性更强。

主权项

1.一种管桩与土塞接触面循环剪切试验装置，其特征在于：包括固定系统、围压系统、土塞模拟系统和牵引系统；所述固定系统包括底座、导轨和加固装置，所述底座起支撑作用；所述导轨的表面有凹槽，所述导轨焊接于所述底座上，用于安放待测模型桩；所述加固装置包括轴向加固装置和径向加固装置，所述轴向加固装置安放在所述导轨的凹槽中，用于控制所述待测模型桩的轴向位移，所述径向加固装置焊接于所述底座上，用于控制所述待测模型桩径向位移；所述围压系统包括气囊、气压表、压力控制装置和高压气瓶，用于对管桩与土塞接触面施加围压；所述气囊置于所述待测模型桩的内侧，所述气囊通过导管依次与所述气压表、所述压力控制装置和所述高压气瓶连接；所述土塞模拟系统包括尼龙袋和待测土样，所述尼龙袋的外侧粘有所述待测土样，所述尼龙袋的内侧系有绑带，将粘有所述待测土样的所述尼龙袋绑于所述气囊的外侧，使得所述待测土样与所述待测模型桩内壁接触；所述牵引系统包括位移监测装置、第一测力计、第一伺服电机、第二测力计、第二伺服电机，用于对所述气囊施加牵引力；所述位移监测装置与所述气囊连接，用于记录并控制所述气囊的移动距离；所述第一测力计分别与所述第一伺服电机、所述气囊相连，用于读取所述气囊移动时的牵引力；所述第二测力计分别与所述第二伺服电机、所述气囊相连，用于读取所述气囊移动时的牵引力。