阅读说明：本技术 一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置 (Model pile dismounting-free fixing device with adjustable pile position ) 是由 徐志军 王政权 江豪杰 梁鹏飞 王云泰 赵世鹏 于 2021-07-04 设计创作，主要内容包括：一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置,主要包括竖直、水平方向伸缩杆和模型桩固定构件。在试验过程中通过调整伸缩杆的长度调节桩的竖直、水平位置,并利用固定构件固定桩的位置,保证桩的稳定性,有效避免了桩的自重沉降、斜向偏移等问题,降低了试验的误差。试验结束后通过水平和竖直伸缩杆间的凹槽螺栓,可调节水平伸缩杆的角度,可抬起水平伸缩杆,在免拆卸的条件下提供足够的工作空间。(A model pile disassembly-free fixing device with adjustable pile positions mainly comprises vertical and horizontal telescopic rods and a model pile fixing component. Vertical, horizontal position through the length adjustment stake of adjustment telescopic link in the test process to utilize the position of fixed component spud pile, guarantee the stability of stake, effectively avoided the dead weight of stake subside, slant skew scheduling problem, reduced experimental error. After the test is finished, the angle of the horizontal telescopic rod can be adjusted through the groove bolt between the horizontal telescopic rod and the vertical telescopic rod, the horizontal telescopic rod can be lifted, and sufficient working space is provided under the disassembly-free condition.)

一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置

技术领域

本发明主要涉及一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置，尤其是针对岩土工程基桩模型试验。

背景技术

桩基础是目前最为重要的一种深基础形式，利用桩侧摩阻力和桩端阻力承担自重及其上部荷载。因其功能多样、承载力高、沉降速率慢、沉降量小、适合机械化施工及施工震动小等优点而被广泛应用于高层建筑、桥梁和港口码头等实际建设工程中。随着桩基础应用的增加，其承载性能及其稳定性的研究变得尤为重要。由于不同地区地质情况复杂多变、桩土相互作用等各种因素的影响，理论计算不能准确估计基桩的承载性能，往往需要结合试验验证和修正。模型试验是验证理论分析、数值模拟的主要手段。然而对于模型桩，在试验过程中常常出现自重沉降、斜向偏移、扰动土体等问题，导致了模型桩位置不一致，试验结果误差较大等缺陷。为了确定模型桩位置稳定，保证试验数据准确，本发明提出一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置。

发明内容

为克服模型桩在试验过程出现自重沉降、斜向偏移、扰动土体和无法准确固定模型桩高度、水平位置等问题，本发明提供一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置，装置固定在模型槽侧壁顶部。在试验过程中，本装置固定模型桩的位置，避免由桩自重引起的沉降，防止了桩身轴线偏移，从而降低了外力作用下使模型桩对土体的扰动，更好地保证了试验土体和桩身位置的稳定性。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种桩位可调节的模型桩免拆卸固定装置，主要由竖直伸缩杆和水平伸缩杆组成，竖直伸缩杆底部处有一个活动夹头，用于将整个支架固定在模型槽一侧。通过调节伸缩杆紧固式旋钮可调整伸缩杆长度，调整桩身位置。竖直伸缩杆顶部焊接一凹槽，用于连接水平伸缩杆的连接构件。上述连接构件，其底部用双头螺栓连接悬臂连接构件。

竖直方向的伸缩杆与活动夹头用双头螺栓连接。竖直伸缩杆和水平伸缩杆间的凹槽与悬臂连接构件用凹槽螺栓固定。悬臂连接构件尾部用双头螺栓和水平方向的伸缩杆连接。调节凹槽螺栓使水平伸缩杆在水平方向能够在水平向旋转180°。

上述伸缩杆，材料选用铝合金，伸缩节数为两节，锁扣方式采用螺栓紧固式。水平伸缩杆顶部焊接的模型桩固定构件，由锁定旋钮和固定带组成，通过锁定旋钮可控制固定带的长度，控制需要固定的桩径固定模型桩。

本发明的有益效果为：避免了模型桩在试验过程中，发成自重沉降、斜向偏移、扰动土体等问题。通过调整伸缩杆竖直和水平高度，确定模型桩固定位置。模型桩位置固定后，无需拆卸，只需调整固定构件，完成不同模型桩的室内试验。因此，在模型试验过程中安装本模型桩固定装置，能够有效地固定模型桩，增强整个模型试验的稳定性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明立体图；

图2为本发明模型桩固定构件示意图；

附图中 1.活动夹头，2.双头螺栓，3.伸缩杆，4.紧固式螺栓，5.凹槽，6.凹槽螺栓，7.悬臂连接构件，8. 模型桩固定构件，9.锁定旋钮，10.固定带。

具体实施方式

【实施例】

将活动夹头1固定在模型槽一侧，调节紧固式螺栓4调整伸缩杆竖直高度以及水平位置并固定。拧松凹槽螺栓6调整水平伸缩杆角度后固定，扭动锁定旋钮9来控制固定带10长度满足不同直径的预制模型桩并固定。填土时，整个装置在模型槽一侧固定，使试验有足够的作业空间，调节完成后，桩身的位置可以始终固定。在完成填土后，可拧松锁定旋钮9和凹槽螺栓6，松开模型桩并抬高水平伸缩杆。免拆卸的同时，为之后的加载试验留有足够的空间。而且在调整一次伸缩杆长度后，不同型号的模型桩试验，只需调整模型桩固定构件8，简化了试验步骤，而且能够保证每次试验的高度一致。这种方式能够调节高度和水平位置，可以准确的将模型桩调整至中心位置并固定。防止了桩身在填土过程中发生自重沉降、斜向偏移、扰动土体等问题，降低试验的误差，增强了试验的稳定性。