一种真空负压静力试桩的密封保护装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113047282A(43)申请公布日2021.06.29(21)申请号202110293070.0(22)申请日2021.03.18(71)申请人中国地质大学（武汉）地址430074湖北省武汉市洪山区鲁磨路388号(72)发明人吴文兵王立兴王奎华董砺威张云鹏闻敏杰梁荣柱刘浩(74)专利代理机构武汉星泽知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42279代理人杨晓燕(51)Int.Cl.E02D7/20(2006.01)E02D33/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称一种真空负压静力试桩的密封保护装置及方法(57)摘要一种真空负压静力试桩的密封保护装置及方法，装置包括软质密封层、刚性平台及裙边、主梁、条形混凝土支墩、钢垫板、液压千斤顶、承压板、刚性底板、可拆卸圆环、螺旋锚桩、静载仪、气压监测仪和真空抽气机，刚性底板中央预留圆孔并套设在试验桩上部，可拆卸圆环装配在该圆孔处，刚性底板外沿预留螺栓连接孔，刚性底板通过螺旋锚桩固定在地基表面；主梁放置于条形混凝土支墩上；刚性平台及裙边放置在主梁上并与刚性底板连接在一起；软质密封层覆盖在刚性平台及裙边的外层，构成一个密闭空间。采用本发明装置进行桩基承载力检测，不再需要外部加重荷载，省去大量外部荷载购买、运输、吊装及人工费用，可重复使用，进一步节省工程经济。CN113047282ACN113047282A权利要求书1/2页1.一种真空负压静力试桩的密封保护装置，其特征在于，至少包括软质密封层(1)、刚性平台及裙边(2)、主梁(3)、条形混凝土支墩(4)、钢垫板(5)、液压千斤顶(6)、承压板(7)、刚性底板(8)、可拆卸圆环(10)、螺旋锚桩(11)、静载仪(12)、气压监测仪(13)和真空抽气机(14)，所述刚性底板(8)中央预留圆孔，刚性底板(8)通过该圆孔套设在试验桩(15)上部，所述可拆卸圆环(10)装配在该圆孔处，可拆卸圆环(10)通过连接螺栓(16)与刚性底板(8)连接固定；所述刚性底板(8)外沿对称预留至少两个螺栓连接孔，所述螺旋锚桩(11)通过对应的螺栓连接孔穿过刚性底板(8)并旋转钻入地下，刚性底板(8)通过螺旋锚桩(11)固定在地基表面；所述承压板(7)、液压千斤顶(6)、钢垫板(5)和主梁(3)自下而上依次装配在试验桩(15)顶面与刚性平台及裙边(2)之间；所述主梁(3)放置于条形混凝土支墩(4)上，条形混凝土支墩(4)设置在刚性底板(8)上；所述刚性平台及裙边(2)的平台顶部内侧放置在主梁(3)上，刚性平台及裙边(2)的裙边底部通过螺栓与刚性底板(8)连接在一起；所述软质密封层(1)覆盖在所述刚性平台及裙边(2)的外层，刚性平台及裙边(2)及刚性底板(8)通过软质密封层(1)构成一个密闭空间；所述静载仪(12)、气压监测仪(13)、真空抽气机(14)均设置在密闭空间外，所述静载仪(12)通过无线或有线的方式在密闭空间内试验桩(15)顶部连接有位移传感器和压力传感器，用于试验过程中的加载、卸载、判稳和采集压力与沉降数据；所述真空抽气机(14)通过抽真空通道和密闭空间内连接，用于随时抽取密闭空间内的空气，保持密闭空间内的真空度；所述气压监测仪(13)通过有线的方式在密闭空间内连接有压力传感器，用于实时监测密闭空间内的大气压，进而维持密闭空间内的气压值和真空度。2.根据权利要求1所述的真空负压静力试桩的密封装置，其特征在于，所述刚性底板(8)上预留若干可调节卸压孔(9)，每个可调节卸压孔(9)上均配置有卸压孔盖(17)，用于控制可调节卸压孔(9)的开孔大小。3.根据权利要求1所述的真空负压静力试桩的密封装置，其特征在于，所述刚性平台及裙边(2)包括平台和裙边，平台和裙边通过钢板和加强肋条(18)拼装焊接，整体形状为圆台形；所述刚性底板(8)由四个90°的扇形钢板、加强肋条(18)以及加强圆钢护(19)拼装焊接而成，整体形状为圆环形；所述刚性底板(8)的外直径大于刚性平台及裙边(2)底部的直径。4.根据权利要求3所述的真空负压静力试桩的密封装置，其特征在于，每个扇形钢板面上均匀预留4～8个可调节卸压孔(9)。5.根据权利要求3所述的真空负压静力试桩的密封装置，其特征在于，所述螺旋锚桩(11)设置四根，四根螺旋锚桩(11)与刚性底板(8)上预留的螺栓连接孔位置对应，均在刚性底板(8)上呈十字分布，十字中心位于试验桩(15)顶圆心处，相对的两根螺旋锚桩(11)之间的距离略小于刚性底板(8)的直径。6.根据权利要求1所述的真空负压静力试桩的密封保护装置，其特征在于，所述软质密封层(1)采用气密性材料真空膜或土工布。7.根据权利要求1所述的真空负压静力试桩的密封保护装置，其特征