[实用新型]一种螺旋板载荷试验设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程原位测试技术领域，尤其涉及一种螺旋板载荷试验设备。

背景技术

螺旋板载荷试验（SPLT）是由挪威人N.JanBu在1973年提出的，是由常规的平板载荷试验演变而来的，它是主要通过螺旋板载荷试验设备来实现。其中，传统的螺旋板载荷试验设备其结构一般包括套管、传力杆、螺旋形承压板和测力传感器；所述传力杆位于所述套管内，并且传力杆底端从套管的底部伸出套管外部；所述螺旋形承压板固定连接所述传力杆底端；所述测力传感器固定设于所述传力杆传力杆顶端和底端之间。

在进行螺旋板载荷试验时，先利用钻机在试验点处钻出一个内径与套管外径相匹配，深度与试验深度相匹配的钻孔，使套管可以套接入所述钻孔中从而进行试验点定位，然后将螺旋形承压板通过人力或机械旋入地面以下的预定深度，通过传力杆向螺旋形承压板施加压力去测定螺旋形承压板的下沉量，以获得荷载、沉降、时间三者的函数关系，然后根据理论公式或经验公式获得地基土参数的一种现场原位测试技术。

螺旋板载荷试验适用于深层地基土或地下水位以下的地基土的原位测试。它可以测求地基土的压缩模量、固结系数、饱和软粘土的不排水抗剪强度、地基土的承载力等，并且其测试的最大深度一般10～12m。

但是，传统的螺旋板载荷试验设备，在进行螺旋板载荷试验测试时，如果测试的深度过大（即超过12m时），所需要的传力杆就过长，传力杆越长就越容易产生较大绕曲，导致螺旋形承压板倾斜，从而致使位移测量偏大、土体加荷不均而导致局部破坏，无法满足技术要求，导致试验失败。

而且，传统的螺旋板载荷试验设备在螺旋板载荷试验结束之后，一般是直接将螺旋形承压板弃于钻孔中，因此在一个试验点完成某一个深度值的试验时，如果需要继续完成下一个深度值的试验，必须要在原来试验点的旁边重新钻孔。但是，由于试验点位置变化了，即使深度值相同，由于地层的差异性也会导致不同的试验结果，特别是当地层差异较大时，试验结果的差异性就更大了。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不但可以解决因测试深度过大使所需传力杆过长，从而使传力杆越容易出现绕曲，最终导致位移测量偏大以及土体加荷不均而出现局部破坏等问题，而且还可以重复使用螺旋形承压板，确保同一试验点不同试验深度值的试验数据准确的螺旋板载荷试验设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案内容具体如下：

一种螺旋板载荷试验设备，其包括套管、传力杆、螺旋形承压板和测力传感器；所述传力杆位于所述套管内，并且传力杆底端从套管的底部伸出套管外部；所述螺旋形承压板固定连接所述传力杆底端；所述测力传感器固定设于所述传力杆的顶端和底端之间；另外，本实用新型的螺旋板载荷试验设备还包括多个相互间隔地沿传力杆高度方向套接在传力杆上的环形导向板；所述多个环形导向板的内径均与传力杆的外径相匹配；所述多个环形导向板还位于所述套管中，并且各环形导向板的外径均与所述套管的内径相匹配；位于最低位置的环形导向板位于所述测力传感器的上方。

需要说明的是，所述环形导向板的具体数量可根据传力杆高度去按需要具体设定，而传力杆的高度则取决于进行螺旋板载荷试验时钻孔的深度。

需要说明的是，所述多个环形导向板的内径均与传力杆的外径相匹配，具体是指各个环形导向板的内径必须要略大于传力杆的外径，即各个环形导向板的内径必须要取可以刚好套接传力杆的数值。

需要说明的是，所述各环形导向板的外径均与所述套管的内径相匹配，具体是指各个环形导向板的外径径必须要略小于套管的内径，即各个环形导向板的外径必须要取可以刚好可以沿水平方向套接在套管中，并刚好可沿套管高度方向上下移动的数值。

由于环形导向板的导向作用，可以使传力杆及螺旋形承压板始终位于钻孔的中心位置，从而避免因传力杆过长而出现绕曲。而且由于传力杆及螺旋形承压板始终位于钻孔的中心位置，所以在试验结束之后，即可用直径稍大于螺旋形承压板的钻头直接将螺旋形承压板打捞出来，从而可以重复地使用螺旋形承压板，确保同一试验点不同试验深度值的试验数据准确。

优选地，所述环形导向板的数量为3个。

当套管位于距离钻孔底部1.5m处的位置，对钻孔底部下方0.5m的土层进行试验时，为了确保位于最低位置的环形导向板仍然刚好可以沿水平方向套接在套管中起导向作用，优选地，所述位于最低位置的环形导向板与螺旋形承压板的顶端之间的距离为2m。