一种桩基承载力试验的快速连接反力装置及其连接方法

1.本发明属于岩土工程技术领域，具体涉及一种桩基承载力试验的快速连接反力装置及其连接方法。


背景技术：

2.桩基静载试验是运用在工程上对桩基承载力检测的一项技术，在确定单桩极限承载力方面，它是最为准确、可靠的检验方法。作为判定某种动载检验方法是否成熟，均以静载试验成果的对比误差大小为依据。因此，每种地基基础设计处理规范都把单桩静载试验列入首要位置。桩基静载试验采用的试验方法主要有锚桩法、堆载法及自平衡法，其中锚桩法易操作，运输方便，便于试验。
3.目前桩基现场荷载试验的锚桩法中，锚桩与反力装置的连接均采用锚筋连接的方法，锚筋与锚筋之间的连接采用焊接的方式，但在进行加载载荷较大情况时，锚筋受到剪力作用极易发生脆性破坏，易造成危险事故，且焊接过程耗时长，不利于施工效率的提高，锚筋在使用过后回收利用的可能性较小，极易产生资源浪费的现象。


技术实现要素：

4.本发明旨在提供一种桩基承载力试验的快速连接反力装置及其连接方法，解决现有技术中锚桩与反力装置采用锚筋连接方法易造成危险事故、并且施工效率低、锚筋不可以回收利用的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，包括试验桩、千斤顶、主梁、两根次梁和四个锚桩；千斤顶放置在试验桩的顶部中心，主梁放置在千斤顶的顶杆端部，且千斤顶的顶杆端部支撑在主梁的中部位置；两根次梁放置在主梁的两端部，主梁端部支撑在次梁的中部位置，两根次梁关于主梁的中心对称设置；每根次梁的两端部分别放置有反力钢盒，两个反力钢盒关于次梁的中心对称设置；反力钢盒上连接有两排第一锚筋，所述次梁端部位于两排第一锚筋之间；四个锚桩分别位于两个次梁端部的反力钢盒的正下方；锚桩上固定有两排第二锚筋，两排第二锚筋分别通过若干连接套筒与对应的反力钢盒上的两排第一锚筋相连接。
6.进一步的，锚桩内浇筑时放置第二锚筋。
7.进一步的，连接套筒通过螺纹的方式连接第一锚筋和第二锚筋。
8.进一步的，反力钢盒的顶部和底部对应开设有预留锚筋孔道，所述预留锚筋孔道供第一锚筋穿过，第一锚筋的端部螺纹安装有锚固套筒。
9.进一步的，反力钢盒内部固定有腹板。
10.一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的连接方法，包括以下步骤：s1、确定需要进行静载测试的试验桩，并在现场对其测量定位；
s2、将试验桩的顶部截除，截除高度应满足千斤顶安装所需高度要求；s3、将千斤顶安放在试验桩的顶部，并且保证千斤顶与试验桩的轴向相重合；s4、安装主梁于千斤顶的顶杆端部，使得千斤顶的轴线穿过主梁的中心；s5、使用连接套筒将第一锚筋与插入在锚桩内的第二锚筋相连接；s6、将两根次梁分别放置在主梁的两端，并且次梁与主梁相垂直，两根次梁关于主梁的中心对称设置，主梁的端部支撑在次梁的中部位置；s7、在次梁的端部放置反力钢盒，使得第一钢筋穿过对应的预留锚筋孔道，然后采用锚固套筒将第一锚筋与反力钢盒固定。
11.进一步的，所述的第一锚筋和第二锚筋均采用精轧螺纹钢。
12.进一步的，所述的连接套筒和锚固套筒均采用精轧钢管制成。
13.与现有技术相比，本发明的有益效果是：（1）本发明是对既有建筑物桩基进行承载力试验，利用锚桩提供反力对试验桩进行静载试验，在进行反力装置组装时采用螺纹连接的方式，摒弃传统的焊接方式，可有效的对反力装置进行安装，解决了安装时间长的难题；（2）本发明中第一锚筋和第二锚筋均采用精轧螺纹钢，连接套筒、锚固套筒均采用精轧钢管，都具有较高的强度，在试验结束时可进行重复回收利用，有效减少资源浪费，达到经济可靠的效果；（3）本发明将传统u型钢筋换为可拆卸的精轧螺纹钢，有效消除了加载过程中次梁对锚筋的剪力作用，确保试验安全，具有良好的使用效果和推广价值。
附图说明
14.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图1为本发明一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的立体图；图2为本发明一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的俯视图；图3为本发明一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的侧面视图；图4为本发明一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的另一视角的侧面视图；图5为反力钢盒的立体图；图6为反力钢盒的俯视图；图7为图6中a-a处剖视图。
具体实施方式
15.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
16.以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
17.如图1-7所示，本发明所提供的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的具体实施例：
本发明涉及一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，该装置用于既有建筑物桩基静载试验，属于桩基检测技术领域，该装置包括试验桩1、千斤顶2、主梁3、两根次梁4和四个锚桩5；具体的，千斤顶2放置在试验桩1的顶部中心，主梁3放置在千斤顶2的顶杆端部，且千斤顶2的顶杆端部支撑在主梁3的中部位置；两根次梁4放置在主梁3的两端部，主梁3端部支撑在次梁4的中部位置，两根次梁4关于主梁3的中心对称设置；每根次梁4的两端部分别放置有反力钢盒6，两个反力钢盒6关于次梁4的中心对称设置，反力钢盒6上具有两排第一锚筋7，所述次梁4端部位于两排第一锚筋7之间；第一锚筋7的安装方式如下：反力钢盒6的顶部和底部对应开设有预留锚筋孔道8，所述预留锚筋孔道8供第一锚筋7穿过，第一锚筋7的端部螺纹安装有锚固套筒9，通过锚固套筒9将第一锚筋7固定安装在反力钢盒6上。
18.四个锚桩5分别位于两个次梁4端部的反力钢盒6的正下方；锚桩5上固定有两排第二锚筋10，锚桩5内浇筑时放置第二锚筋10，两排第二锚筋10分别通过若干连接套筒11与对应的反力钢盒6上的两排第一锚筋7相连接。
19.优选的，连接套筒11通过螺纹的方式连接第一锚筋7和第二锚筋10；所述的第一锚筋7和第二锚筋10均采用精轧螺纹钢；所述的连接套筒11和锚固套筒9均采用精轧钢管制成。
20.优选的，反力钢盒6内部还固定有腹板12，腹板12可以提高反力钢盒6的所承受的应力，使得反力钢盒6不易变形。
21.一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的连接方法，包括以下步骤：s1、确定需要进行静载测试的试验桩1，并在现场对其测量定位；s2、将试验桩1的顶部截除，截除高度应满足千斤顶2安装所需高度要求；s3、将千斤顶2安放在试验桩1的顶部，并且保证千斤顶2与试验桩1的轴向相重合；s4、安装主梁3于千斤顶2的顶杆端部，使得千斤顶2的轴线穿过主梁3的中心；s5、使用连接套筒11将第一锚筋7与插入在锚桩5内的第二锚筋10相连接；s6、将两根次梁4分别放置在主梁3的两端，并且次梁4与主梁3相垂直，两根次梁4关于主梁3的中心对称设置，主梁3的端部支撑在次梁4的中部位置；s7、在次梁4的端部放置反力钢盒6，使得第一钢筋穿过对应的预留锚筋孔道8，然后采用锚固套筒9将第一锚筋7与反力钢盒6固定。
22.需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
23.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，其特征在于：包括试验桩、千斤顶、主梁、两根次梁和四个锚桩；千斤顶放置在试验桩的顶部中心，主梁放置在千斤顶的顶杆端部，且千斤顶的顶杆端部支撑在主梁的中部位置；两根次梁放置在主梁的两端部，主梁端部支撑在次梁的中部位置，两根次梁关于主梁的中心对称设置；每根次梁的两端部分别放置有反力钢盒，两个反力钢盒关于次梁的中心对称设置；反力钢盒上连接有两排第一锚筋，所述次梁端部位于两排第一锚筋之间；四个锚桩分别位于两个次梁端部的反力钢盒的正下方；锚桩上固定有两排第二锚筋，两排第二锚筋分别通过若干连接套筒与对应的反力钢盒上的两排第一锚筋相连接。2.根据权利要求1所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，其特征在于：锚桩内浇筑时放置第二锚筋。3.根据权利要求2所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，其特征在于：连接套筒通过螺纹的方式连接第一锚筋和第二锚筋。4.根据权利要求3所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，其特征在于：反力钢盒的顶部和底部对应开设有预留锚筋孔道，所述预留锚筋孔道供第一锚筋穿过，第一锚筋的端部螺纹安装有锚固套筒。5.根据权利要求4所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，其特征在于：反力钢盒内部固定有腹板。6.根据权利要求5所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的连接方法，其特征在于：包括以下步骤：s1、确定需要进行静载测试的试验桩，并在现场对其测量定位；s2、将试验桩的顶部截除，截除高度应满足千斤顶安装所需高度要求；s3、将千斤顶安放在试验桩的顶部，并且保证千斤顶与试验桩的轴向相重合；s4、安装主梁于千斤顶的顶杆端部，使得千斤顶的轴线穿过主梁的中心；s5、使用连接套筒将第一锚筋与插入在锚桩内的第二锚筋相连接；s6、将两根次梁分别放置在主梁的两端，并且次梁与主梁相垂直，两根次梁关于主梁的中心对称设置，主梁的端部支撑在次梁的中部位置；s7、在次梁的端部放置反力钢盒，使得第一钢筋穿过对应的预留锚筋孔道，然后采用锚固套筒将第一锚筋与反力钢盒固定。7.根据权利要求6所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的连接方法，其特征在于：所述的第一锚筋和第二锚筋均采用精轧螺纹钢。8.根据权利要求7所述的一种桩基承载力试验的快速连接反力装置的连接方法，其特征在于：所述的连接套筒和锚固套筒均采用精轧钢管制成。

技术总结
一种桩基承载力试验的快速连接反力装置，包括试验桩、千斤顶、主梁、两根次梁和四个锚桩；千斤顶放置在试验桩的顶部中心，主梁放置在千斤顶的顶杆端部，且千斤顶的顶杆端部支撑在主梁的中部位置；两根次梁放置在主梁的两端部，主梁端部支撑在次梁的中部位置，两根次梁关于主梁的中心对称设置；综上所述，本发明在进行桩基承载力装置组合安装时，无需进行钢筋焊接即可实现既有装置与锚桩的组合连接以及既有装置之间的组合固定，且组合构件可重复回收利用，避免了传统安装方法中安装时间长、造价高、危险性大、资源浪费的问题，具有良好的使用效果和推广价值。用效果和推广价值。用效果和推广价值。


技术研发人员：朱彦鹏 吴林平 吕玉宝 王文龙 范金新 董怀堂 李芳川 张志琦 黄涛 张辉 李飞虎 张兴旺
受保护的技术使用者：兰州理工大学
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/7/7