一種模擬樁土界面剪切混凝土試樣表面微型傳感器布設(shè)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種模擬樁土界面剪切混凝土試樣表面微型傳感器布設(shè)裝置。主體結(jié)構(gòu)包括混凝土試樣、第一螺母橡膠預(yù)留孔、第二螺母橡膠預(yù)留孔、第一開孔、第二開孔、第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第四凹槽、第五凹槽、第六凹槽、微型光纖光柵應(yīng)變傳感器、微型硅壓阻式土壓力傳感器、微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器、鎧裝光纜、屏蔽防水導(dǎo)線、螺母和橡膠塞。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，實(shí)現(xiàn)樁土界面剪切混凝土試樣表面安裝微型傳感器，能夠?yàn)闃锻两缑婕羟心M試驗(yàn)系統(tǒng)成批地、簡易地、高質(zhì)量地制作滿足試驗(yàn)設(shè)計(jì)的混凝土試樣，從而大大提高試驗(yàn)效率，節(jié)約試驗(yàn)成本，并能獲得大量的樁土界面應(yīng)力試驗(yàn)數(shù)據(jù)，利于樁土界面試驗(yàn)的深入研究。
【專利說明】
一種模擬樁土界面剪切混凝土試樣表面微型傳感器布設(shè)裝置
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
[0002]本實(shí)用新型屬于粧基工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種模擬粧土界面剪切試驗(yàn)工藝，特別是一種模擬粧土界面剪切混凝土試樣表面?zhèn)鞲衅鞑荚O(shè)裝置。
[0003]【背景技術(shù)】:
[0004]靜壓粧在建筑工程中廣泛應(yīng)用，預(yù)制粧靜力壓入地基過程中，受到土阻力作用，粧與土密不可分，組成粧土體系，粧土體系的關(guān)鍵是粧土界面，粧側(cè)摩阻力的發(fā)揮就是通過粧土界面實(shí)現(xiàn)的。目前，粧土界面的試驗(yàn)研究是對土體與模擬粧體的各種材料(包括鋼板，混凝土等)進(jìn)行各種粧土界面剪切試驗(yàn)，在改進(jìn)的剪切儀上，把剪切儀的下盒換成預(yù)制混凝土試樣，盡量使試樣表面粗糙度與粧身表面相同，模擬混凝土粧，現(xiàn)有技術(shù)中通過埋設(shè)在混凝土試樣中微型“潛望鏡”裝置直接測出相對位移沿粧土界面的分布，而并未通過在混凝土試樣中埋設(shè)微型“傳感器”裝置，從而準(zhǔn)確推定粧土界面摩阻性能。因此為了對粧土界面的問題進(jìn)行進(jìn)一步試驗(yàn)研究，通過改進(jìn)現(xiàn)有測試技術(shù)，研發(fā)一種在粧土界面剪切混凝土試樣中埋設(shè)微型“傳感器”裝置及方法勢在必行。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0006]本實(shí)用新型的發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提出一種模擬粧土界面剪切混凝土試樣表面?zhèn)鞲衅鞑荚O(shè)裝置，通過在混凝土試樣表面預(yù)留和刻槽的方法，安裝微型傳感器，測出粧土界面應(yīng)力的發(fā)展變化。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)包括混凝土試樣、第一螺母橡膠預(yù)留孔、第二螺母橡膠預(yù)留孔、第一開孔、第二開孔、第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第四凹槽、第五凹槽、第六凹槽、微型光纖光柵應(yīng)變傳感器、微型硅壓阻式土壓力傳感器、微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器、鎧裝光纜、屏蔽防水導(dǎo)線、螺母和橡膠塞;混凝土試樣距離長邊軸線一邊50mm、短邊邊緣150mm的兩端分別預(yù)留兩個(gè)內(nèi)徑為22mm、高度為15mm的螺母，兩個(gè)螺母內(nèi)均放置一個(gè)直徑22mm、高度15mm的橡膠塞，兩個(gè)橡膠塞的中心位置分別開有直徑為6mm、深度為15mm的第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔，第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔的間距為200mm，預(yù)留深度18mm;混凝土試樣距離長邊軸線另一邊50mm、短邊邊緣150mm的兩端分別開有直徑為20mm、深度為1mm的第一開孔和第二開孔;混凝土試樣距離兩長邊邊緣50mm的兩邊分別開設(shè)深度3mm、寬度3mm的第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽均穿通混凝土試樣;第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔的中間位置分別開設(shè)深度10mm、寬度6mm的第三凹槽和第四凹槽;第一開孔和第二開孔的中間位置分別開設(shè)深度15mm、寬度6mm的第五凹槽和第六凹槽;第一凹槽和第二凹槽內(nèi)分別安裝有兩個(gè)為間距150mm的微型光纖光柵應(yīng)變傳感器，第一開孔和第二開孔內(nèi)安裝有微型硅壓阻式土壓力傳感器，微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器安裝在第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔內(nèi)；第一凹槽和第二凹槽內(nèi)的兩個(gè)微型光纖光柵應(yīng)變傳感器分別采用鎧裝光纜串聯(lián)，鎧裝光纜通過第一凹槽和第二凹槽引出，微型硅壓阻式土壓力傳感器和微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器分別連接屏蔽防水導(dǎo)線，屏蔽防水導(dǎo)線分別通過第三凹槽、第四凹槽、第五凹槽和第六凹槽引出。
[0008]本實(shí)用新型所述混凝土試樣的表面為尺寸規(guī)則的鋸齒凹凸；微型光纖光柵應(yīng)變傳感器的直徑為1mm，長度為1mm;微型娃壓阻式土壓力傳感器的直徑為20mm，高度為1mm;微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器的直徑為6mm，高度為15m;鎧裝光纜的直徑為3mm，屏蔽防水導(dǎo)線的直徑為5_。
[0009]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，實(shí)現(xiàn)粧土界面剪切混凝土試樣表面安裝微型傳感器，能夠?yàn)榛捦两缑婕羟心M試驗(yàn)系統(tǒng)成批地、簡易地、高質(zhì)量地制作滿足試驗(yàn)設(shè)計(jì)的混凝土試樣，從而大大提高試驗(yàn)效率，節(jié)約試驗(yàn)成本，并能獲得大量的粧土界面應(yīng)力試驗(yàn)數(shù)據(jù)，利于粧土界面試驗(yàn)的深入研究。
[0010]【附圖說明】:
[0011 ]圖1為本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型涉及的微型光纖光柵應(yīng)變傳感器剖面原理示意圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型涉及的微型硅壓阻式土壓力傳感器剖面原理示意圖。
[0014]圖4為本實(shí)用新型涉及的微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器剖面原理示意圖。
[0015]【具體實(shí)施方式】:
[0016]下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0017]實(shí)施例:
[0018]本實(shí)施例的主體結(jié)構(gòu)包括混凝土試樣1、第一螺母橡膠預(yù)留孔2、第二螺母橡膠預(yù)留孔3、第一開孔4、第二開孔5、第一凹槽6、第二凹槽7、第三凹槽8、第四凹槽9、第五凹槽10、第六凹槽11、微型光纖光柵應(yīng)變傳感器12、微型硅壓阻式土壓力傳感器13、微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器14、鎧裝光纜15、屏蔽防水導(dǎo)線16、螺母17和橡膠塞18;混凝土試樣I距離長邊軸線一邊50mm、短邊邊緣150mm的兩端分別預(yù)留兩個(gè)內(nèi)徑為22mm、高度為15mm的螺母17，兩個(gè)螺母17內(nèi)均放置一個(gè)直徑22mm、高度15mm的橡膠塞18，兩個(gè)橡膠塞18的中心位置分別開有直徑為6mm、深度為15mm的第一螺母橡膠預(yù)留孔2和第二螺母橡膠預(yù)留孔3，第一螺母橡膠預(yù)留孔2和第二螺母橡膠預(yù)留孔3的間距為200mm，預(yù)留深度18mm;混凝土試樣I距離長邊軸線另一邊50mm、短邊邊緣150mm的兩端分別開有直徑為20mm、深度為1mm的第一開孔4和第二開孔5;混凝土試樣I距離兩長邊邊緣50mm的兩邊分別開設(shè)深度3mm、寬度3mm的第一凹槽6和第二凹槽7，第一凹槽6和第二凹槽7均穿通混凝土試樣I;第一螺母橡膠預(yù)留孔2和第二螺母橡膠預(yù)留孔3的中間位置分別開設(shè)深度10mm、寬度6mm的第三凹槽8和第四凹槽9;第一開孔4和第二開孔5的中間位置分別開設(shè)深度15mm、寬度6mm的第五凹槽10和第六凹槽11;第一凹槽6和第二凹槽7內(nèi)分別安裝有兩個(gè)為間距150mm的微型光纖光柵應(yīng)變傳感器12，第一開孔4和第二開孔5內(nèi)安裝有微型硅壓阻式土壓力傳感器13，微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器14安裝在第一螺母橡膠預(yù)留孔2和第二螺母橡膠預(yù)留孔3內(nèi)；第一凹槽6和第二凹槽7內(nèi)的兩個(gè)微型光纖光柵應(yīng)變傳感器12分別采用鎧裝光纜15串聯(lián)，鎧裝光纜15通過第一凹槽6和第二凹槽7引出，微型硅壓阻式土壓力傳感器13和微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器14分別連接屏蔽防水導(dǎo)線16，屏蔽防水導(dǎo)線16分別通過第三凹槽8、第四凹槽9、第五凹槽10和第六凹槽11引出。
[0019]本實(shí)施例所述混凝土試樣I的表面為尺寸規(guī)則的鋸齒凹凸；微型光纖光柵應(yīng)變傳感器12的直徑為1mm，長度為1mm;微型硅壓阻式土壓力傳感器13的直徑為20mm，高度為1mm;微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器14的直徑為6mm，高度為15m;鎧裝光纜15的直徑為 3mm，屏蔽防水導(dǎo)線16的直徑為5mm。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬粧土界面剪切混凝土試樣表面微型傳感器布設(shè)裝置，主體結(jié)構(gòu)包括混凝土試樣、第一螺母橡膠預(yù)留孔、第二螺母橡膠預(yù)留孔、第一開孔、第二開孔、第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第四凹槽、第五凹槽、第六凹槽、微型光纖光柵應(yīng)變傳感器、微型硅壓阻式土壓力傳感器、微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器、鎧裝光纜、屏蔽防水導(dǎo)線、螺母和橡膠塞;混凝土試樣距離長邊軸線一邊50mm、短邊邊緣150mm的兩端分別預(yù)留兩個(gè)內(nèi)徑為22mm、高度為15mm的螺母，兩個(gè)螺母內(nèi)均放置一個(gè)直徑22mm、高度15mm的橡膠塞，兩個(gè)橡膠塞的中心位置分別開有直徑為6mm、深度為15mm的第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔，第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔的間距為200mm，預(yù)留深度18mm;混凝土試樣距離長邊軸線另一邊50mm、短邊邊緣150mm的兩端分別開有直徑為20mm、深度為1mm的第一開孔和第二開孔;混凝土試樣距離兩長邊邊緣50mm的兩邊分別開設(shè)深度3mm、寬度3mm的第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽和第二凹槽均穿通混凝土試樣;第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔的中間位置分別開設(shè)深度10mm、寬度6mm的第三凹槽和第四凹槽;第一開孔和第二開孔的中間位置分別開設(shè)深度15mm、寬度6mm的第五凹槽和第六凹槽;第一凹槽和第二凹槽內(nèi)分別安裝有兩個(gè)為間距150_的微型光纖光柵應(yīng)變傳感器，第一開孔和第二開孔內(nèi)安裝有微型硅壓阻式土壓力傳感器，微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器安裝在第一螺母橡膠預(yù)留孔和第二螺母橡膠預(yù)留孔內(nèi)；第一凹槽和第二凹槽內(nèi)的兩個(gè)微型光纖光柵應(yīng)變傳感器分別采用鎧裝光纜串聯(lián)，鎧裝光纜通過第一凹槽和第二凹槽引出，微型硅壓阻式土壓力傳感器和微型硅壓阻式孔隙水壓力傳感器分別連接屏蔽防水導(dǎo)線，屏蔽防水導(dǎo)線分別通過第三凹槽、第四凹槽、第五凹槽和第六凹槽引出； 本實(shí)用新型所述混凝土試樣的表面為尺寸規(guī)則的鋸齒凹凸；微型光纖光柵應(yīng)變傳感器的直徑為1mm，長度為1mm;微型娃壓阻式土壓力傳感器的直徑為20mm，高度為1mm;微型娃壓阻式孔隙水壓力傳感器的直徑為6mm，高度為15m;鎧裝光纜的直徑為3mm，屏蔽防水導(dǎo)線的直徑為5mm。
【文檔編號】E02D33/00GK205617448SQ201620210524
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】王永洪, 張明義, 高強(qiáng), 王鵬, 朱磊
【申請人】青島理工大學(xué)