[实用新型]一种地基承载力平板动载荷试验装置

说明书

本实用新型公开了一种地基承载力平板动载荷试验装置，具有成本低、时间短的优点。装置包括承载板，承载板上立设有外套管，外套管上设有管壁开孔，外套管内设有配重活塞，外套管内部设有配重活塞的上限位缓冲垫、下限位缓冲垫，当配重活塞位于外套管下部时，管壁开孔位于配重活塞上方，当配重活塞位于外套管上部时，管壁开孔位于配重活塞下方，配重活塞内立设有内穿管，配重活塞、内穿管之间密封，配重活塞下部设有放气腔与内穿管的下端连通，内穿管的上端通过阀门连接软管的出气端，软管的进气端与高压气源连接，承载板上安装有压力传感器、加速度传感器，压力传感器用于测量放气腔的气压，加速度传感器用于测量承载板的加速度。

技术领域

本实用新型涉及地基承载力试验技术领域，特别是涉及一种地基承载力平板动载荷试验装置。

背景技术

地基承载力是基础设计的前提和依据，目前确定地基承载力的方法有理论公式法、现场实验法，由于岩土性质的空间变异性，采用理论公式法计算出的地基承载力无法保证准确性。现场实验法包括平板载荷试验法、标准贯入试验法、静力触探试验法，标准贯入试验和静力触探试验无法直接测试出地基承载力，只能用于地基承载力的经验判断，平板载荷试验是目前唯一可以直接测试出地基承载力的方法，因此国家相关规范规定对于设计等级为甲级的地基基础，必须要开展平板载荷试验。

目前的平板载荷试验全部为静载荷试验，通过千斤顶对承载板施加静压力，而反力的提供是在千斤顶上部设置横梁，横梁上部堆放重物，对于一个底面积为0.5m²的承载板来说，当地基极限承载力为400kPa时，需要在其上部堆放约20T的重物，重物的搬运、堆载、卸荷，使平板静载荷试验成本很高、时间长，如果改采用两根地锚桩提供反力同样不能有效减小试验成本或减少试验时间。

实用新型内容

本实用新型针现有技术的不足，提供一种地基承载力平板动载荷试验装置，具有成本低、时间短的优点。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种地基承载力平板动载荷试验装置，包括承载板，所述承载板上立设有外套管，承载板、外套管之间密封，所述外套管上设有管壁开孔，所述外套管内间隙配合有配重活塞，所述外套管内部设有上限位缓冲垫、下限位缓冲垫，用于对配重活塞限位缓冲，当配重活塞位于外套管下部时，所述管壁开孔位于配重活塞上方，当配重活塞位于外套管上部时，所述管壁开孔位于配重活塞下方，所述配重活塞内立设有内穿管，所述配重活塞、内穿管之间密封，所述配重活塞下部设有放气腔与内穿管的下端连通，内穿管的上端通过阀门连接软管的出气端，软管的进气端与高压气源连接，所述承载板上安装有压力传感器、加速度传感器，所述压力传感器用于测量放气腔的气压，所述加速度传感器用于测量承载板的加速度。

优选地，所述外套管、内穿管均为钢管，所述外套管焊接固定在承载板中部，所述内穿管粘接固定在配重活塞中部。

优选地，所述放气腔呈上小下大的锥状，所述放气腔的上端与内穿管的下端连通。

优选地，所述压力传感器位于外套管内，对应放气腔设置；所述加速度传感器位于外套管外。

优选地，所述阀门采用高压电磁阀，高压电磁阀通过导线连接电源，所述软管采用高压胶管，所述高压气源采用高压储气瓶。

优选地，所述外套管、配重活塞之间的间隙填充有润滑剂。

优选地，所述配重活塞的质量为80-120kg。

一种地基承载力平板动载荷试验方法，包括一种地基承载力平板动载荷试验装置，试验方法包括以下步骤：

S1：将承载板放置于地基表面，阀门处于关闭状态；

S2：估计地基的承载力，调节高压气源压力，使高压气源压力大于地基的承载力；