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专利名称：一种原位承压板试验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及土木工程领域，更具体涉及一种原位承压板试验装置，它适用于测试岩土体的变形参数。
背景技术：
目前原位试验的一些反力系统通常由堆重平台装置、锚桩与反力梁荷载装置、锚杆与反力梁装置、锚桩与堆重平台联合荷载装置等提供。堆重平台装置需要大量人力物力进行堆载，并且要严格控制荷载重心不能偏移过多，费时费力并且成本较高。锚桩与反力梁装置和锚杆与反力梁装置前期需要进行锚桩和锚杆施工，施工周期长并且桩和锚杆的成本较昂贵。试验周期一般都在一周以上。测量系统一般都是机械系百分表，通过试验人员读取数据和手工记录数据，并且还要内业输入电脑进行计算试验参数，效率较低并且不能试验过程中随时关注试验参数。目前，大型露天采矿场和排土场作业用大型矿车载重较大，满足一般载荷试验和承压板试验所需反力，所以在采矿场或者排土场进行原位承压板试验时可以利用大车载重提供反力。这不仅节省试验成本并且试验在三天之内即可完成，大大缩短试验周期。并且通过自主开发的智能承压板测试系统利用电子千分表收集计算试验数据，现场可以得到试验参数，大大提闻了试验效率。

发明内容
本发明的目的是在于针对现有技术存在的上述不足，提供一种原位承压板试验装置，结构简单，使用方便，稳定性好，效率高，节省工程成本。为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施
一种原位承压板试验装置，包括反力装置，还包括加压装置和测量装置，
反力装置包括横梁件和放置在横梁件上的载重大车，
加压装置包括设置在被测岩土体上的承压板和千斤顶，千斤顶一端与横梁件连接，另一端与和承压板连接，加压装置放置于开设在地面上的试验槽坑内，
测量装置包括测量基梁、连接杆、数据线、手提电脑和电子千分表，测量基梁设置在地面上并横跨试验槽坑，连接杆一端与测量基梁连接，连接杆另一端通过磁性表座与电子千分表连接且延伸至试验槽坑内，电子千分表至少为4个，且均匀分布在承压板上方，电子千分表通过数据线与手提电脑连接。
如上所述的横梁件设置于开设在地面上的横梁件槽坑内，横梁件包括主梁、前轮副梁和后轮副梁，前轮副梁和后轮副梁分别设置在主梁的两端，前轮副梁的两端设置有前轮钢板，后轮副梁的两端设置有后轮钢板，载重大车的前轮放置在前轮钢板上，载重大车的后轮放置在后轮钢板上，横梁件槽坑包括与主梁适配的主梁槽沟、与前轮副梁适配的前轮副梁槽沟和与后轮副梁适配的后轮副梁槽沟，千斤顶与主梁连接且连接处位于主梁的宽度中心，千斤顶与主梁的连接处与载重大车的重心纵向对应，主梁两端下方设置有沙袋，前轮副梁两端的下方设置有沙袋，后轮副梁两端的下方设置有沙袋，千斤顶与主梁之间通过连接钢板连接。
如上所述的加压装置还包括油管和油泵，千斤顶通过油管与油泵连接，油泵上还设置有用于测量油泵油压的压力表。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果
相比于现有原位承压板试验，所述的原位承压板试验装置，利用载重大车、主梁以及副梁等有效地解决了试验荷载难题并且提高了试验效率。该试验装置利用手提电脑、电子千分表以及智能承压板测试系统进行试验数据采集计算工作，大大提高了试验处理数据的效率，并且减少了人为读数记录造成的误差。该试验过程无需堆载无需进行锚桩锚杆施工，可以节省成本。试验可在三天内完成，大大缩短了试验周期。并且型钢全部位于槽沟中，槽沟和钢板一起解决了型钢和载重大车稳定性问题，试验过程安全可靠，并且该试验装置拆卸方便快捷，为下一个试验进行节约大量时间和人力物力。


图I是本发明的结构侧视 图2是本发明的结构俯视 图3是本发明的承重梁放置槽沟的结构 图4是本发明的加压装置的结构图，
图5是本发明的智能承压板测试系统的界面图。图中1_载重大车；2-前轮；3-后轮；4_前轮钢板；5_后轮钢板；6_前轮副梁；7-后轮副梁；8_地面线；9_试验槽坑；10_千斤顶；11_承压板；12_手提电脑；13_主梁；14-电子千分表；15_数据线；16_压力表；17_油泵；18_测量基梁；19_磁性表座；20_油管；21-主梁槽沟；22_前轮副梁槽沟；23_后轮副梁槽沟；24_连接杆；25_连接钢板。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细描述
如图I所示，一种原位承压板试验装置，包括反力装置，其特征在于还包括加压装置和测量装置，反力装置包括横梁件和放置在横梁件上的载重大车I，加压装置包括设置在被测岩土体上的承压板11和千斤顶10，千斤顶10 —端与横梁件连接，另一端与和承压板11连接，加压装置放置于开设在地面上的试验槽坑9内，测量装置包括测量基梁18、连接杆24、数据线、手提电脑和电子千分表14，测量基梁18设置在地面上并横跨试验槽坑9，连接杆24 —端与测量基梁18焊接，连接杆24另一端通过磁性表座19与电子千分表14连接且延伸至试验槽坑9内并且保持不与试验槽坑接触，电子千分表14至少为4个，且均匀分布在承压板11上方，电子千分表14通过数据线15与手提电脑12连接。横梁件设置于开设在地面上的横梁件槽坑内，横梁件包括主梁13、前轮副梁6和后轮副梁7，前轮副梁6和后轮副梁7分别设置在主梁13的两端上方，前轮副梁6的两端上方设置有前轮钢板4，后轮副梁7的两端上方设置有后轮钢板5，载重大车I的前轮2放置在前轮钢板4上，载重大车I的后轮3放置在后轮钢板5上，横梁件槽坑包括与主梁13适配的主梁槽沟21、与前轮副梁6适配的前轮副梁槽沟22和与后轮副梁7适配的后轮副梁槽沟23，千斤顶10与主梁13连接且连接处位于主梁13的宽度中心，千斤顶10与主梁13的连接处与载重大车I的重心线重合，主梁13两端下方设置有沙袋，前轮副梁6两端的下方设置有沙袋，后轮副梁7两端的下方设置有沙袋，千斤顶10与主梁13之间通过连接钢板25连接。加压装置还包括油管20和油泵17,千斤顶10通过油管20与油泵17连接，油泵17上还设置有用于测量油泵油压的压力表16。
原位承压板试验装置中加压系统中油泵17通过压力表16控制压力大小给千斤顶10加压。千斤顶10向下将荷载传递给承压板11。承压板11位移量由测量系统中电子千分表14进行测量，并通过数据线15将数据传输给手提电脑12，手提电脑12通过智能承压板测试系统对数据进行处理，提高了试验参数处理效率，现场即可进行参数分析，有利于指导试验过程。千斤顶10加载时通过主梁13将荷载传递给前轮副梁6和后轮副梁7，前后轮副梁6、7通过前后轮钢板4、5将荷载传递给载重大车I。主梁13承担了千斤顶10传递的荷载，强度要求较大，型号较大。所述前后轮副梁6、7承受主梁13端部的荷载，强度要求相对较小。主梁13位于主梁槽沟21内，前后轮副梁6、7位于前后轮副梁槽沟22、23内，这保证·了载重大车I行驶到指定位置时主副梁的稳定性和安全性。上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本申请的保护范围内。
权利要求
1.一种原位承压板试验装置，包括反力装置，其特征在于还包括加压装置和测量装置， 反力装置包括横梁件和放置在横梁件上的载重大车(I )， 加压装置包括设置在被测岩土体上的承压板(11)和千斤顶(10)，千斤顶(10)—端与横梁件连接，另一端与和承压板(11)连接，加压装置放置于开设在地面上的试验槽坑(9)内， 测量装置包括测量基梁(18)、连接杆(24)、数据线(15)、手提电脑(12)和电子千分表(14)，测量基梁(18)设置在地面上并横跨试验槽坑(9)，连接杆(24) —端与测量基梁(18) 连接，连接杆(24)另一端通过磁性表座(19)与电子千分表(14)连接且延伸至试验槽坑(9)内，电子千分表(14)至少为4个，且均匀分布在承压板(11)上方，电子千分表(14)通过数据线(15)与手提电脑(12)连接。
2.根据权利要求I所述的一种原位承压板试验装置，其特征在于所述的横梁件设置于开设在地面上的横梁件槽坑内，横梁件包括主梁(13)、前轮副梁(6)和后轮副梁(7)，前轮副梁(6)和后轮副梁(7)分别设置在主梁(13)的两端，前轮副梁(6)的两端设置有前轮钢板(4)，后轮副梁(7)的两端设置有后轮钢板(5)，载重大车(I)的前轮(2)放置在前轮钢板(4)上，载重大车(I)的后轮(3)放置在后轮钢板(5)上，横梁件槽坑包括与主梁(13)适配的主梁槽沟(21)、与前轮副梁(6)适配的前轮副梁槽沟(22)和与后轮副梁(7)适配的后轮副梁槽沟(23)，千斤顶(10)与主梁(13)连接且连接处位于主梁(13)的宽度中心，千斤顶(10)与主梁(13)的连接处与载重大车(I)的重心纵向对应，主梁(13)两端下方设置有沙袋，前轮副梁(6)两端的下方设置有沙袋，后轮副梁(7)两端的下方设置有沙袋，千斤顶(10)与主梁(13)之间通过连接钢板(25)连接。
3.根据权利要求I所述的一种原位承压板试验装置，其特征在于所述的加压装置还包括油管(20)和油泵(17)，千斤顶(10)通过油管(20)与油泵(17)连接，油泵(17)上还设置有用于测量油泵油压的压力表(16)。
全文摘要
本发明公开了一种原位承压板试验装置，包括反力装置，还包括加压装置和测量装置，反力装置包括横梁件和放置在横梁件上的载重大车，加压装置包括设置在被测岩土体上的承压板和千斤顶，千斤顶一端与横梁件连接，另一端与和承压板连接，加压装置放置于开设在地面上的试验槽坑内，测量装置包括测量基梁、连接杆和电子千分表，测量基梁设置在地面上并横跨试验槽坑，连接杆一端与测量基梁连接，连接杆另一端通过磁性表座与电子千分表连接且延伸至试验槽坑内，电子千分表通过数据线与手提电脑连接。本发明利用手提电脑、电子千分表以及智能承压板测试系统进行试验数据采集计算工作，大大提高了试验处理数据的效率，并且减少了人为读数记录造成的误差。
文档编号G01B7/16GK102927896SQ20121046668
公开日2013年2月13日 申请日期2012年11月17日 优先权日2012年11月17日
发明者陈从新, 王永卫, 刘秀敏, 黄平路, 肖国峰, 沈强, 欧哲, 朱玺玺, 郑允 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所