[实用新型]管桩-水泥土接触面制样装置及其摩擦特性研究装置

权利要求书

1.一种管桩-水泥土接触面制样装置，其特征在于：包括管桩模具(1)和接触面制样模具(2)；

所述的管桩模具(1)由圆形模具(1-1)和底板A(1-2)组成；所述圆形模具(1-1)由两块半圆铝合金板(1-1-1)经螺栓A(1-1-2)连接组合而成；所述底板A(1-2)中心处设有一个圆形凹槽A(1-2-1)，用于圆形模具(1-1)的嵌入；所述圆形凹槽A(1-2-1)直径与圆形模具(1-1)直径相同；所述的管桩模具(1)内浇筑有混凝土，用于制作模型管桩(1-3)；

所述的接触面制样模具(2)由大直径圆形模具(2-1)和底板B(2-2)组成；所述的大直径圆形模具(2-1)由两块大直径半圆铝合金板(2-1-1)经螺栓B(2-1-2)连接组合而成；所述的底板B(2-2)中心处也设有一个圆形凹槽B(2-2-1)，所述圆形凹槽B(2-2-1)直径与模型管桩(1-3)的直径一致，用于放置模型管桩(1-3)；所述底板B(2-2)上还设有一个凹状圆环(2-2-2)，所述的凹状圆环(2-2-2)的圆心与圆形凹槽B(2-2-1)的圆心重合，且其直径和厚度与大直径圆形模具(2-1)的直径和厚度相同，用于大直径圆形模具(2-1)的嵌入；所述的模型管桩(1-3)与大直径圆形模具(2-1)之间形成预留空间(2-3)，预留空间(2-3)内浇筑有搅拌均匀的水泥土试样(2-4)，用于制作模型管桩-水泥土接触面试样(2-5)。

2.根据权利要求1所述的管桩-水泥土接触面制样装置，其特征在于，所述的大直径圆形模具(2-1)与模型管桩(1-3)的直径之比不小于2。

3.根据权利要求1所述的管桩-水泥土接触面制样装置，其特征在于，所述的水泥土试样(2-4)的含水率超过土体液限含水量。

4.一种管桩-水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置，其特征在于：包括圆形模型箱(3)、模型管桩-水泥土接触面试样(2-5)、反力梁(4)和加载电机(5)，所述的模型管桩-水泥土接触面试样(2-5)采用如权利要求1-3任一项所述的装置制得；所述的圆形模型箱(3)由模型箱底座(3-1)和焊于底座上的圆筒状模型箱框架(3-2)组成；所述模型箱底座(3-1)由底板C(3-1-1)和支座(3-1-2)组成，底板C(3-1-1)直接焊接在支座(3-1-2)上；所述底板C(3-1-1)中心处设有一个圆孔(3-1-3)，所述圆孔(3-1-3)与模型管桩(1-3)的直径相同；

所述圆形模型箱(3)中心处放置有模型管桩-水泥土接触面试样(2-5)，且模型管桩(1-3)的下端位于圆孔(3-1-3)中；所述圆形模型箱(3)内部填筑有砂土层(3-3)；所述砂土层(3-3)底部设有一层土工布(3-6)；在底板上固定有若干竖直的刚性管(3-4)，所述刚性管(3-4)上设有若干土压力传感器(3-5)；

所述加载电机(5)位于模型管桩(1-3)上方并固定在反力梁(4)上；所述的反力梁(4)通过2根工字钢(4-1)焊接在模型箱底座(3-1)上。

5.根据权利要求4所述的管桩-水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置，其特征在于，所述圆形模型箱(3)的直径与大直径圆形模具(2-1)直径之比不小于10。

6.根据权利要求4所述的管桩-水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置，其特征在于，所述刚性管(3-4)绕模型管桩-水泥土接触面试样(2-5)均匀分布。

7.根据权利要求4所述的管桩-水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置，其特征在于，所述的加载电机的极限加载值为100kN，行程为50mm。

8.根据权利要求4所述的管桩-水泥土接触面摩擦特性研究剪切试验装置，其特征在于，所述的加载电机的加载速率范围为0.1-5mm/min。