CN215330069U - 一种管桩抗压试验装置 - Google Patents

Abstract

一种管桩抗压试验装置，荷载平台由套筒、加劲肋板和配重承板组成形成倒梯形结构，荷载平台套插在管桩顶部，重型配重块和轻型配重块堆放在荷载平台的配重承板上，下沉标尺设在管桩上，定位线水平固定与管桩相紧邻设置，且位于下沉标尺的位置范围内。试验时，往荷载平台分次堆放配重块，通过观测定位件观察并记录管桩的下沉量，判断管桩是否合格。本实用新型中，装置具有轻型体积小的特点，能够适用于万根级的管桩阵列中，满足光伏发电项目建设过程中管桩抗压力试验检测的要求。

Description

一种管桩抗压试验装置

技术领域

本实用新型涉及管桩抗拔力试验技术领域，尤其涉及到一种适用于光伏发电项目半岩半土持力层中的管桩抗压试验装置。

背景技术

光伏发电项目中，光伏支架广泛采用埋设在半岩半土持力层中的预应力管桩作为基础和承载柱，呈半埋基础、半露柱的结构。在光伏发电项目中，对管桩的抗压力具有一定的要求，因此需对管桩的抗压力进行试验，检测管桩的抗压力是否合格。目前，国内的抗压力试验方法主要应用于建筑工程中的检测验收，其一般针对大吨位、大直径地下工程桩地面进行试验，多采用拉锚反力梁进行试验，试验装置较为大型笨重。

在光伏发电项目中，管桩抗压力(竖向静载)要求在50KN以内，如果使用目前国内的抗拔试验方法，大型试验设备针对小抗压力试验无疑存在着大马拉小车的不适用性，且在光伏发电项目中，管桩的数量为万根级以上，在后续组件安装工期约束下，管桩阵列中不具有施展大型试验设备条件，试验压力将非常大。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种管桩抗压试验装置，其具有轻型体积小的特点，能够适用于万根级的管桩阵列中，满足光伏发电项目建设过程中管桩抗压力试验检测的要求。

本实用新型为了实现上述目的，所采用的技术方案为：

一种管桩抗压试验装置，包括埋设于地面上的管桩，包括荷载平台、配重块组和观测定位件，所述荷载平台包括套筒、加劲肋板和配重承板，所述配重承板固定在套筒的顶部，所述配重承板的面积大于套筒顶部面积，所述加劲肋板为三角形结构，所述加劲肋板呈圆周阵列设置在套筒的外壁上，且延伸至配重承板上，使套筒、加劲肋板和配重承板之间形成倒梯形结构，所述套筒的直径大于管桩的直径，所述荷载平台通过套筒套插在管桩的顶部；所述配重块组包括一个重型配重块和至少一个轻型配重块，所述重型配重块的重量大于轻型配重块的重量，所述重型配重块和轻型配重块从下往上依次堆放在配重承板上，所述观测定位件包括固定杆、定位线和下沉标尺，所述下沉标尺设在管桩上，两根固定杆分别固定在地面上，所述定位线通过两根固定杆水平固定与管桩相紧邻设置，且位于下沉标尺的位置范围内。

作为本实用新型所述结构的进一步改进，所述套筒直径大于管桩直径40mm～60mm，所述套筒长度为管桩直径的两倍；所述配重承板为正方形结构，边长为管桩直径的3倍；所述加劲肋板呈45度间隔设置。

作为本实用新型所述结构的进一步改进，所述配重承板的四个角位上对称设置有吊环。

作为本实用新型所述结构的进一步改进，所述重型配重块为混凝土预制块，所述重型配重块的顶部设有孔洞，所述孔洞内设置有吊环。

作为本实用新型所述结构的进一步改进，所述轻型配重块为钢板，所述轻型配重块之间大小、重量不相同，所述轻型配重块的左右两侧分别对称设有吊环。

作为本实用新型所述结构的进一步改进，所述观测定位件还包括水准仪，所述水准仪用于读取定位线对应于下沉标尺上的数值。

本实用新型的有益效果为：

一、工装轻量化。本实用新型中的管桩抗压试验装置采用的荷载平台、配重块组和观测定位件均为小型组件，不需要拉锚反力梁的配合，具有轻型体积小的特点，对场地条件要求低，能够应用于万根级的管桩阵列中，解决了密布光伏管桩中大型试验设备投入运行困难的问题，同时，该管桩抗压试验装置装拆便捷，能够实现快速转场试验，大幅度提高管桩试验效率。

二、受力体系合理有效。本实用新型中的荷载平台受力巧妙，荷载平台的套筒、加劲肋板和配重承板之间形成倒梯形结构，荷载平台通过套筒直接套***管桩顶部，上部荷载通过配重承板直接传递到管桩顶端，对小部分偏心受力的荷载通过加劲肋板传递到套筒上，并经套筒传递于管桩管身，受力形成倒梯形模式，有效利用了桩顶和桩身联合受力，避免了笨重的受力体系。

三、简单方便。本实用新型中的管桩抗压试验装置结构简单，使用方便、装拆便捷，能够重复使用，实现快速转场试验，从而大幅度提高管桩试验效率，降低了施工成本。

四、适用性强。本实用新型中采用重型配重块和轻型配重块进行配重，可以通过重型配重块和不同轻型配重块的组合，满足不同桩长、不同静载管桩的试验要求。

五、安全性高。本实用新型中采用重型配重块和轻型配重块进行配重，试验过程中可根据管桩的下沉量分次堆放轻型配重块，根据管桩的下沉量及时停止堆放轻型配重块，避免管桩因一次性荷载过大而倾覆断裂，从而保证试验过程中的安全性。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型所述荷载平台结构示意图；

图3为本实用新型所述配重块组结构示意图；

图4为本实用新型所述观测定位件结构示意图；

图5为本实用新型施工状态示意图；

标记说明：1-管桩、2-荷载平台、21-套筒、22-加劲肋板、23-配重承板、231-吊环、3-配重块组、31-重型配重块、311-孔洞、312-吊环、32-轻型配重块、321-吊环、4-观测定位件、41-固定杆、42-定位线、43-下沉标尺、44-水准仪。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型已经成功用于广东省湛江市遂溪县官田水库50MW光伏发电项目中。

如图1所示，一种管桩抗压试验装置，包括埋设于地面上的管桩1、荷载平台2、配重块组3和观测定位件4。

如图2所示，荷载平台2包括套筒21、加劲肋板22和配重承板23。套筒21直径大于管桩1直径40mm～60mm，本实施例中优选为50mm，套筒21长度为管桩1直径的两倍。加劲肋板22呈直角三角形结构。配重承板23为正方形结构，边长为管桩1直径的3倍，配重承板23的四个角位上对称设置有用于起重机吊装的吊环231。配重承板23通过焊接固定在套筒21的顶部，面积大于套筒21顶部面积。加劲肋板22呈45度间隔的圆周阵列设置在套筒21的外壁上，且延伸至配重承板23上，使套筒21、加劲肋板22和配重承板23之间形成倒梯形结构。荷载平台2通过套筒21套插在管桩1的顶部。

如图3所示，配重块组3包括一个重型配重块31和若干个轻型配重块32。重型配重块31的重量，以及轻型配重块32的大小、重量和个数根据管桩1的最大承载力确定。重型配重块31为混凝土预制块，顶部设有倒梯形孔洞311，孔洞311内设置有用于起重机吊装的吊环312。轻型配重块32为钢板，轻型配重块32之间大小、重量不相同，轻型配重块32的左右两侧分别对称设有用于起重机吊装的吊环321。重型配重块31堆放在荷载平台2的配重承板23上，轻型配重块32之间依次堆放在重型配重块31上。

如图4所示，观测定位件4包括固定杆41、定位线42、下沉标尺43和水准仪44，下沉标尺43设在管桩1上，两根固定杆41分别固定在地面上，定位线42通过两根固定杆41水平固定与管桩1相紧邻设置，且位于下沉标尺43的位置范围内。水准仪44用于读取定位线42对应于下沉标尺43上的数值。

如图5所示，采用上述装置进行管桩1抗压试验的步骤如下：

1)人工配合利用起重机吊勾和配重承板23上的吊环231将荷载平台2绑定在起重机上，然后通过起重机进行试吊，试吊完成后将荷载平台2吊至管桩1上方；

2)在管桩1周边布置人字梯，人工站在人字梯上扶持引导荷载平台2套***管桩1的顶部，解除起重机与荷载平台2的绑定，完成荷载平台2的安装；

3)根据管桩1的最大承载力确定重型配重块31的重量，以及轻型配重块32的大小、重量和个数；

4)通过起重机先将重型配重块31堆放在荷载平台2的配重承板23上，然后将若干个轻型配重块32堆放在重型配重块31上，每次堆放过程中，观察管桩1有无倾覆断裂现象，配重块有无堆放不稳定现象，如有上述现象，则停止配重块的堆放，人员撤离或采用应急措施。此外，每次堆放过程中，还需要通过观测定位件4观察并记录管桩1的下沉量，判断管桩1是否合格。具体地，每次堆放过程中，如管桩1的下沉量超过30mm，则停止堆放，判定该管桩1不合格，堆放至设计值后，停止堆放，如管桩1至少10分钟无下沉，且累计下沉量小于30mm，判定该管桩1合格；

5)，试验结束后，逆向拆除配重块和荷载平台2，转移至下一管桩1上，进行循环试验。

以上所举实施例仅用来方便举例说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。

Claims (6)

1.一种管桩抗压试验装置，包括埋设于地面上的管桩，其特征在于：包括荷载平台、配重块组和观测定位件，所述荷载平台包括套筒、加劲肋板和配重承板，所述配重承板固定在套筒的顶部，所述配重承板的面积大于套筒顶部面积，所述加劲肋板为三角形结构，所述加劲肋板呈圆周阵列设置在套筒的外壁上，且延伸至配重承板上，使套筒、加劲肋板和配重承板之间形成倒梯形结构，所述套筒的直径大于管桩的直径，所述荷载平台通过套筒套插在管桩的顶部；所述配重块组包括一个重型配重块和至少一个轻型配重块，所述重型配重块的重量大于轻型配重块的重量，所述重型配重块和轻型配重块从下往上依次堆放在配重承板上，所述观测定位件包括固定杆、定位线和下沉标尺，所述下沉标尺设在管桩上，两根固定杆分别固定在地面上，所述定位线通过两根固定杆水平固定与管桩相紧邻设置，且位于下沉标尺的位置范围内。

2.根据权利要求1所述的一种管桩抗压试验装置，其特征在于：所述套筒直径大于管桩直径40mm～60mm，所述套筒长度为管桩直径的两倍；所述配重承板为正方形结构，边长为管桩直径的3倍；所述加劲肋板呈45度间隔设置。

3.根据权利要求1所述的一种管桩抗压试验装置，其特征在于：所述配重承板的四个角位上对称设置有吊环。

4.根据权利要求1所述的一种管桩抗压试验装置，其特征在于：所述重型配重块为混凝土预制块，所述重型配重块的顶部设有孔洞，所述孔洞内设置有吊环。

5.根据权利要求1所述的一种管桩抗压试验装置，其特征在于：所述轻型配重块为钢板，所述轻型配重块之间大小、重量不相同，所述轻型配重块的左右两侧分别对称设有吊环。

6.根据权利要求1所述的一种管桩抗压试验装置，其特征在于：所述观测定位件还包括水准仪，所述水准仪用于读取定位线对应于下沉标尺上的数值。

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