[实用新型]一种现场原位竖向压力加载装置

说明书

本实用新型提供了一种现场原位竖向压力加载装置，所述装置包括反力支架；所述反力支架包括反力板、两端分别与所述反力板和地面固定连接的连接件；所述反力板下方依次设有施力组件和传力组件。本实用新型提供的技术方案，通过反力支架、施力组件和传力组件实现了对实验土块在原位进行竖向压力的加载，为不适于压重法的实验土体提供了一种可行可靠的方法；同时设置了球形连接件，避免了竖向压力荷载的偏心，确保了压力的竖向有效传递，保证了以次进行原位试验的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种竖向压力加载技术，具体涉及一种现场原位竖向压力加载装置。

背景技术

目前，获取岩土工程设计参数的试验手段主要有两种：一种为室内试验，另一种为原位试验。其中室内试验需要将现场岩土试样取回到实验室开展实验，岩土体在取样和运输过程易对岩土体造成扰动，造成土体结构发生变化，影响试验数据的准确性；原位试验选在岩土体所在位置就地开展试验工作，避免了岩土体的取样和运输环节，保证了岩土体的结构完整性，试验数据较室内试验更加准确。工程设计中，一般通过现场原位试验获取岩土工程设计参数。现场试验最关键的两个要素是：一要保证试验过程仪器方法操作的便捷性和简易性，此外要保证试验测试值的准确性，这也是目前输电线路地基基础设计参数测试领域中面临的最主要的两个问题之一。

对于部分现场原位试验需要向岩土体试样施加竖向荷载，如现场直剪试验、现场单向压缩试验。目前，岩土体现场原位试验多采用“压重法”提供作用于试验土样的竖向压力，即通过在试验土样中垒放重物，来施加作用于试验土样上的竖向作用力。压重法操作时为了实时显示堆载的准确荷载值，需要采用测力计量测每次堆载值大小，用以计算施加在试样上的竖向荷载，或者也可以在堆载下方放置一个液压千斤顶，在液压千斤顶上方堆载，利用堆载作为反力结构，采用液压千斤顶对试样施加竖向荷载，其中堆载的数量需以液压千斤顶施加的反向荷载为准，同时堆砌荷载需要在支撑结构上均匀分布，这样需要的作业面积很大，并且上述两项技术要求不易控制，实际操作需要的人力和物力较大，容易引起试验误差。

近年来部分学者提出在试样四周打锚杆，同时灌浆，利用锚杆基础作为反力结构，结合液压千斤顶向试样施加竖向力，这种方法必须得等到锚杆灌浆体养护 28天以后方可开始试验，试验周期较长，不利于工程应用。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本申请人设计了一种现场原位竖向压力加载装置；利用旋拧进入土体的螺旋锚基础作为反力结构结合液压千斤顶向试验土样施加竖向压力，一方面解决了压重法操作空间要求大、实施要求不易控制的弊端，另一方面也无需锚杆基础的养护，缩短了试验的周期。

本实用新型的目的是通过下述技术方案进行实现的：

本实用新型提供了一种现场原位竖向压力加载装置，所述装置包括反力支架、施力组件；其中，所述反力支架包括反力板、以及一端与所述反力板固定连接且呈对称分布的连接件，所述连接件的另一端用于与地面固定连接；所述反力板下表面与所述施力组件上方连接，所述施力组件下方设有传力组件，所述施力组件下方的传力组件被置于实验土块上方时将所述施力组件的竖向压力传递给所述实验土块。

优选的，所述连接件包括螺旋锚，所述连接件与地面固定连接的方式包括所述螺旋锚的下端旋入地面。

优选的，所述连接件包括涨壳锚杆，所述连接件与地面固定连接的方式包括将所述涨壳锚杆下端置于预先在地面钻挖的锚孔内并浇筑混凝土。

优选的，所述涨壳锚杆包括下端设有外螺纹的锚杆和与所述锚杆螺纹连接的涨壳机构。

优选的，所述涨壳机构包括圆柱形滑动件和U形涨壳侧翼；所述圆柱形滑动件轴心设有轴孔；轴孔内壁设有与所述外螺纹匹配的内螺纹；所述圆柱形滑动件两侧设有滑道；所述U形涨壳侧翼的两侧壁从下至上向内倾斜；所述圆柱形滑动件设于所述U形涨壳侧翼内，所述U形涨壳侧翼的两侧壁分别置于所述滑道内。