[发明专利]一种室内固化桩体的成桩模拟装置

说明书

本发明公开了一种室内固化桩体的成桩模拟装置，包括支架、搅拌部件、试验箱部件和注料泵；所述试验箱部件位于支架内下部，所述搅拌部件位于试验箱部件上部，支架包括支架Ⅰ、支架Ⅱ、支架Ⅲ、限位管、支撑杆，搅拌部件包括注浆管、三岔管、摇杆、手柄、钻杆、叶片、喷浆口和钻头，试验箱部件包括试验箱、一个以上的卡箍、底座，本发明体积小能切实模拟工程实际中固化桩体，且可在室内进行。本发明解决了工程实际中固化桩体所需材料多，设备体积大，容易污染环境的难点，并通过此装置研究出更好的固化剂配方，通过本发明可提供工程实际大量可靠资料，大大减小了由于资料不充分给工程设计带来的设计缺陷。

技术领域

本发明涉及一种室内固化桩体的成桩模拟装置，属于岩土工程领域。

背景技术

我国广泛分布着各种软土，其主要特征为天然含水率大、压缩性高、抗剪强度低、透水性小、具有触变性和流变性。软土具有显著的结构性，一旦受扰动，其强度显著降低，具有明显的流变性，可产生较大的次固结沉降。软土地基上的建筑物沉降量大，沉降稳定时间长。软土的工程性质比较特殊，如果在建设中不加处理或者处理不当，往往会发生由于建筑物基础沉降而引发的如建筑物开裂、房屋垮塌、建筑物倾斜等一系列问题，严重威胁着人们的生命财产安全，缩短了建筑物的使用寿命，因此软土地基固化处理尤为重要。

实际工程中软土固化由于所需固化剂量大，最终固化软土的强度不易预估确定，固化后强度不足的软土不易重新返工，固化剂配方不适应。为了能够更好的研制出更适合软土固化的固化剂和施工工艺，为了能够提前预知固化后软土的强度等信息，我们迫切地需要一种室内固化桩体的成桩模拟装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种室内固化桩体的成桩模拟装置，以解决工程实际中软土固化的固化剂和施工工艺不合适等问题，提前预知固化后软土的强度等信息，使工程实际中的数据更充分。

本发明的技术方案是：一种室内固化桩体的成桩模拟装置，包括支架、搅拌部件、试验箱部件和注料泵；

所述支架包括支架Ⅰ、支架Ⅱ、支架Ⅲ、限位管、支撑杆，所述支架Ⅰ、支架Ⅲ均为空心的长方体结构，所述支架Ⅱ位于支架Ⅰ与支架Ⅲ之间，所述支架Ⅱ包括4根斜杆，所述4根斜杆分别将支架Ⅰ顶部的四个顶点与支架Ⅲ底部的四个顶点固定连接，所述支架Ⅲ长方体结构的上、下表面的横向、竖向分别固定两根支撑杆，且两根横向、两根竖向固定的支撑杆的交汇处为矩形空隙，所述限位管为空心圆柱管，限位管的顶端、底端分别固定在支架Ⅲ长方体结构的上、下表面的横向、竖向固定的支撑杆的交汇处，清洁板安装在支架Ⅱ内；

所述搅拌部件包括注浆管、三岔管、摇杆、手柄、钻杆、叶片、喷浆口和钻头；所述钻杆套装在限位管内，钻杆的顶端穿过限位管的顶端并通过三岔管与注浆管的底部连通，三岔管的顶部与注浆管的底部连通，三岔管的底部与钻杆的顶部连通，三岔管的侧面与摇杆的一端连接，所述手柄套装在摇杆的另一端外侧，注浆管的顶部与注浆泵连通，钻杆的底端依次穿过限位管、清洁板并伸入试验箱内，钻杆的底端与钻头连接，所述钻杆、钻头的内部中空，钻头的底部设有喷浆口，钻头的下部设有叶片，叶片位于喷浆口上方；

所述试验箱部件包括试验箱、一个以上的卡箍、底座；所述试验箱安装在搅拌部件下方，所述试验箱为无顶盖、无底的圆柱体结构，试验箱的侧面为两个半圆柱体侧壁拼接得到的圆柱体侧面，试验箱的侧面上设有泄水孔，试验箱的外侧面设有一个以上的卡箍，试验箱的下端固定在底座上。

所述钻头的下部设有两排叶片，每排包括两个叶片，每个叶片垂直于钻杆，每个叶片的横截面与钻杆成45°角。

所述钻头的底端为圆锥形型。

底座的外表面上还设有卡箍。

所述摇杆上设有凸起，用于限制手柄产生上下位移。

所述清洁板用来清理钻杆上的泥和浆液。

所述限位管保障了钻杆在竖直方向上的上下运动。