一种水上钢管桩静动法试验装置的制作方法

1.本发明属于桥梁施工检测设备技术领域，具体为一种水上钢管桩静动法试验装置。


背景技术：

2.桩基是将上部结构荷载传递到岩土地基中的支承构件，对工程结构的安全起着至关重要的作用。为确保工程安全，桩基施工完成通常需进行荷载试验以确定其承载力是否满足设计要求，荷载试验的加载方法主要有压重法、锚桩法和锚桩压重联合法，试验时采用以上方法在桩基顶部施加荷载，实测每级加载与桩顶沉降量，通过分析荷载与桩顶沉降关系曲线，确定桩基承载力的大小。
3.但是现有技术中，进行桥梁施工过程中需要进行水中放置基桩，而由于水上影响，进而导致水上进行基桩进行动静法试验较为不便，且实际试验过程中无法提供陆地上试验时的稳固支撑，进而采用动静法试验过程中产生的过大冲击力，容易导致试验装置发生倾斜和损坏，较为影响实际检测结果的准确性，同时为试验人员的安全带来较大的威胁，同时现有动静法试验装置多只能对特定规格基桩尽心检测，进而导致设备实际使用广泛性欠佳，进而导致现有动静法试验装置实际使用效果欠佳。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：提供一种能够便捷进行安装使用，同时能够有效防止试验过程产生的冲击力对设备造成不良影响，确保实际检测结果的精确性，同时能够确保试验施工人员的安全性，且能够根据实际使用情况便捷进行自身结构的调节，使设备能够满足不同规格基桩本体的使用，有效提高设备实际使用广泛性的一种水上钢管桩静动法试验装置。
5.本发明采用的技术方案如下：一种水上钢管桩静动法试验装置，包括：移动机构，所述移动机构包括浮架，所述浮架内部等距固定连接有多个充气浮块，所述浮架两侧相对内表壁均滑动插设有导向杆；
6.支撑机构，所述支撑机构包括载板和限位部件，所述载板顶部沿边缘方向等距开设有多个安装槽，所述载板顶部位于对应安装槽一侧均固定连接有限位架，每个所述限位架顶部均转动连接有连动轴，每个所述连动轴底端均延伸至对应限位架下方，每个所述连动轴外表面均套设有第一锥形齿轮和连动齿轮，所述限位部件设置于载板上；以及
7.功能机构，所述功能机构设置于支撑机构上，所述功能机构包括底框，所述底框内部插设有抵圈，所述底框内部底面滑动插设有贴块，所述贴块内部底面设置有压力传感器本体，所述贴块内部插设有燃烧框，所述燃烧框顶部连通设置有减压盖，所述燃烧框和减压盖外表面滑动套设有抵架，所述抵架内部和燃烧框内部连通，所述抵架外表面套设有消音框。
8.其中，其中一个所述连动轴外表面套设有第一蜗轮，所述载板顶部固定连接有安
装架，所述安装架一侧外表面转动连接有第一蜗杆，所述第一蜗杆和第一蜗轮啮合。
9.其中，所述载板顶部转动连接有连动齿圈，所述连动齿圈和多个连动齿轮均啮合。
10.其中，所述载板顶部固定连接有多个支撑架，其中一个所述支撑架一侧外表面固定连接有反射板，所述载板顶部连通设置有支撑圈，所述底框套设于支撑圈外表面，所述载板顶部和两个导向杆顶端均固定连接。
11.其中，所述限位部件包括移动螺纹杆和多组滑板，所述移动螺纹杆共设置有多个，每个所述移动螺纹杆分别转动连接于对应安装槽两侧相对内表壁之间，多组所述滑板均固定连接于载板底部，每组所述滑板共设置有两个，每组两个所述滑板均位于对应安装槽两侧。
12.其中，每组两个所述滑板相对外表面均滑动嵌设有移动架，每个所述移动架内部底面均固定连接有调节电机，每个所述调节电机的输出端均套设有第三锥形齿轮，每个所述移动架内部底面均转动连接有第二蜗杆，每个所述第二蜗杆一端均固定连接有第四锥形齿轮，每个所述第四锥形齿轮和对应第三锥形齿轮均啮合。
13.其中，每个所述移动架一侧内表壁均转动连接有调节螺纹杆，每个所述调节螺纹杆外表面均套设有第二蜗轮，每个所述第二蜗轮和对应第二蜗杆均啮合，每个所述调节螺纹杆外表面均螺纹连接有抵块，每个所述移动架一侧外表面均固定连接有放置架，每个所述放置架两侧相对内表壁之间均转动连接有两个限位轮。
14.其中，每个所述移动螺纹杆外表面均套设有第二锥形齿轮，每个所述第二锥形齿轮和对应第一锥形齿轮均啮合，每个所述移动螺纹杆外表面均螺纹连接有移动板，每个所述移动板底端均贯穿对应移动架顶部。
15.其中，所述消音框外表面滑动套设有多个配重块。
16.其中，所述抵圈内部插设有储物框。
17.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
18.本发明中，使用时，在充气浮块的支撑下，使浮架能够配合导向杆有效承载支撑机构和功能机构在水面上进行位置移动，当贴块移动至指定基桩本体顶部时，进而通过控制缓慢释放充气浮块中的气体，进而使载板在浮架的支撑下能够缓慢下降，进而使贴块和基桩本体顶端逐渐靠近贴合，当贴块完全与基桩本体顶部贴合时，通过旋转调节第一蜗杆，进而使第一蜗杆能够配合第一蜗轮能够有效带动连动轴进行旋转，进而使连动轴能够带动对应连动齿轮进行旋转，同时在连动齿圈的作用下，进而使多个连动齿轮能够同步进行旋转，进而使多个连动轴能够通过第一锥形齿轮能够配合第二锥形齿轮能够有效带动对应移动螺纹杆进行旋转，进而旋转的移动螺纹杆能够有效移动调节移动板使用位置，进而使移动板能够有效移动调节移动架使用位置，进而使移动架能够通过放置架有效移动限位轮位置，进而使限位轮能够充分贴合基桩本体外表面，进而通过控制启动调节电机，进而使调节电机能够通过第三锥形齿轮和第四锥形齿轮有效带动第二蜗杆进行旋转，进而使第二蜗杆能够配合第二蜗轮能够有效带动调节螺纹杆进行旋转，进而使旋转的调节螺纹杆能够有效移动调节抵块使用位置，进而使抵块能够有效进行对应限位轮的位置固定限制，进而使支撑机构能够平稳放置于基桩本体上，进而使设备能够满足不同规格基桩本体的使用，有效提高设备实际使用的广泛性，进而储物框和底框内部之间注入适量砂砾进行填充，再通过控制点燃燃烧框内部燃料，进而使燃烧框内部产生的高压能够有效冲击抵架，而在砂砾和
配重块的挤压限制下能够有效确保抵架和消音框的位置移动，进而确保抵架和消音框能够沿着基桩本体轴心方向进行位置移动，进而能够有效防止设备使用过程发生倾斜损坏，进而有效提高施工检测人员的安全，使设备能够高效进行应有功能的实现。
附图说明
19.图1为本发明的使用时正视立体图；
20.图2为本发明的仰视立体图；
21.图3为本发明的正视剖视立体图；
22.图4为本发明的移动机构正视展开立体图；
23.图5为本发明的支撑机构正视剖视展开立体图；
24.图6为本发明的图5中a部分放大图；
25.图7为本发明的功能机构正视剖视展开立体图；
26.图8为本发明的图7中b部分放大图。
27.图中标记：1、移动机构；101、浮架；102、导向杆；103、充气浮块；2、支撑机构；201、载板；202、支撑架；203、连动齿圈；204、连动齿轮；205、第一蜗轮；206、第一蜗杆；207、移动螺纹杆；208、滑板；209、移动板；210、移动架；211、调节电机；212、第二蜗杆；213、调节螺纹杆；214、抵块；215、支撑圈；3、功能机构；301、底框；302、抵圈；303、储物框；304、贴块；305、压力传感器本体；306、燃烧框；307、减压盖；308、抵架；309、消音框；310、配重块；4、基桩本体。
具体实施方式
28.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
29.实施例一
30.参照图1-图8：一种水上钢管桩静动法试验装置，包括：移动机构1、支撑机构2和功能机构3，移动机构1包括浮架101，浮架101的设立提供设备其他功能部件设置的安装基础，浮架101内部等距固定连接有多个充气浮块103，充气浮块103的设立使浮架101能够在水面进行位置移动，浮架101两侧相对内表壁均滑动插设有导向杆102，导向杆102的设立能够有效限制浮架101的位置移动，同时确保浮架101不易受到载板201的影响，支撑机构2包括载板201和限位部件，载板201的设立方便进行设备其他功能部件的安装设置，载板201顶部沿边缘方向等距开设有多个安装槽，安装槽的设立方便进行移动螺纹杆207的安装设置，载板201顶部位于对应安装槽一侧均固定连接有限位架，限位架的设立方便进行连动轴的安装设置，每个限位架顶部均转动连接有连动轴，连动轴的设立方便进行连动齿轮204的安装设置，每个连动轴底端均延伸至对应限位架下方，每个连动轴外表面均套设有第一锥形齿轮和连动齿轮204，连动齿轮204的设立配合连动齿圈203能够确保多个连动轴能够同步进行旋转，限位部件设置于载板201上，以及功能机构3设置于支撑机构2上，功能机构3包括底框301，底框301的设立方便进行设备其他功能部件的安装设置，底框301内部插设有抵圈302，抵圈302的设立方便进行储物框303的安装设置，同时配合储物框303进行砂砾的临时存储，
底框301内部底面滑动插设有贴块304，贴块304的设立方便进行设备其他功能部件的安装设置，贴块304内部底面设置有压力传感器本体305，压力传感器本体305的设立能够有效进行基桩本体4的承载力的检测，贴块304内部插设有燃烧框306，燃烧框306的设立配合减压盖307能够形成有效的燃烧空间，燃烧框306顶部连通设置有减压盖307，燃烧框306和减压盖307外表面滑动套设有抵架308，抵架308的设立方便进行设备其他功能部件的安装设置，抵架308内部和燃烧框306内部连通，抵架308外表面套设有消音框309，消音框309的设立方便进行配重块310的安装设置，同时能够有效降低实际试验过程中产生的噪音。
31.参照图3-图8：其中一个连动轴外表面套设有第一蜗轮205，第一蜗轮205的设立配合第一蜗杆206进而方便进行对应连动轴的旋转调节，载板201顶部固定连接有安装架，安装架的设立方便进行第一蜗杆206的安装设置，安装架一侧外表面转动连接有第一蜗杆206，第一蜗杆206和第一蜗轮205啮合，载板201顶部转动连接有连动齿圈203，连动齿圈203和多个连动齿轮204均啮合，载板201顶部固定连接有多个支撑架202，支撑架202的设立提供底框301稳固支撑，其中一个支撑架202一侧外表面固定连接有反射板，反射板的设立配合现有激光位移传感器能够有效进行设备的倾斜状况的监测，载板201顶部连通设置有支撑圈215，支撑圈215的设立方便进行底框301的安装设置，底框301套设于支撑圈215外表面，载板201顶部和两个导向杆102顶端均固定连接，限位部件包括移动螺纹杆207和多组滑板208，移动螺纹杆207的设立能够有效移动移动板209的使用位置，滑板208的设立方便记性移动架210的安装设置，移动螺纹杆207共设置有多个，每个移动螺纹杆207分别转动连接于对应安装槽两侧相对内表壁之间，多组滑板208均固定连接于载板201底部，每组滑板208共设置有两个，每组两个滑板208均位于对应安装槽两侧，每组两个滑板208相对外表面均滑动嵌设有移动架210，移动架210的设立方便进行设备其他功能部件的安装设置，每个移动架210内部底面均固定连接有调节电机211，调节电机211的设立提供调节螺纹杆213旋转所需动力，每个调节电机211的输出端均套设有第三锥形齿轮，第三锥形齿轮的设立配合第四锥形齿轮调节电机211能够带动第二蜗杆212进行旋转，每个移动架210内部底面均转动连接有第二蜗杆212，第二蜗杆212的设立配合第二蜗轮使调节电机211能够带动调节螺纹杆213进行旋转，每个第二蜗杆212一端均固定连接有第四锥形齿轮，每个第四锥形齿轮和对应第三锥形齿轮均啮合，每个移动架210一侧内表壁均转动连接有调节螺纹杆213，调节螺纹杆213的设立能够有效移动调节抵块214的使用位置，每个调节螺纹杆213外表面均套设有第二蜗轮，每个第二蜗轮和对应第二蜗杆212均啮合，每个调节螺纹杆213外表面均螺纹连接有抵块214，抵块214的设立能够有效支撑限制限位轮的使用位置，进而使支撑机构2能够平稳设置于基桩本体4上，使设备能够高效进行应有功能的实现，每个移动架210一侧外表面均固定连接有放置架，放置架的设立方便进行限位轮的安装设置，每个放置架两侧相对内表壁之间均转动连接有两个限位轮，限位轮的设立能够有效限制载板201的位置移动，每个移动螺纹杆207外表面均套设有第二锥形齿轮，每个第二锥形齿轮和对应第一锥形齿轮均啮合，每个移动螺纹杆207外表面均螺纹连接有移动板209，移动板209能够有效移动调节移动架210的使用位置，每个移动板209底端均贯穿对应移动架210顶部，消音框309外表面滑动套设有多个配重块310，抵圈302内部插设有储物框303。
32.使用时，在充气浮块103的支撑下，使浮架101能够配合导向杆102有效承载支撑机构2和功能机构3在水面上进行位置移动，当贴块304移动至指定基桩本体4顶部时，进而通
过控制缓慢释放充气浮块103中的气体，进而使载板201在浮架101的支撑下能够缓慢下降，进而使贴块304和基桩本体4顶端逐渐靠近贴合，当贴块304完全与基桩本体4顶部贴合时，通过旋转调节第一蜗杆206，进而使第一蜗杆206能够配合第一蜗轮205能够有效带动连动轴进行旋转，进而使连动轴能够带动对应连动齿轮204进行旋转，同时在连动齿圈203的作用下，进而使多个连动齿轮204能够同步进行旋转，进而使多个连动轴能够通过第一锥形齿轮能够配合第二锥形齿轮能够有效带动对应移动螺纹杆207进行旋转，进而旋转的移动螺纹杆207能够有效移动调节移动板209使用位置，进而使移动板209能够有效移动调节移动架210使用位置，进而使移动架210能够通过放置架有效移动限位轮位置，进而使限位轮能够充分贴合基桩本体4外表面，进而通过控制启动调节电机211，进而使调节电机211能够通过第三锥形齿轮和第四锥形齿轮有效带动第二蜗杆212进行旋转，进而使第二蜗杆212能够配合第二蜗轮能够有效带动调节螺纹杆213进行旋转，进而使旋转的调节螺纹杆213能够有效移动调节抵块214使用位置，进而使抵块214能够有效进行对应限位轮的位置固定限制，进而使支撑机构2能够平稳放置于基桩本体4上，进而使设备能够满足不同规格基桩本体4的使用，有效提高设备实际使用的广泛性，进而储物框303和底框301内部之间注入适量砂砾进行填充，再通过控制点燃燃烧框306内部燃料，进而使燃烧框306内部产生的高压能够有效冲击抵架308，而在砂砾和配重块310的挤压限制下能够有效确保抵架308和消音框309的位置移动，进而确保抵架308和消音框309能够沿着基桩本体4轴心方向进行位置移动，进而能够有效防止设备使用过程发生倾斜损坏，进而有效提高施工检测人员的安全，使设备能够高效进行应有功能的实现。
33.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于，包括：移动机构(1)，所述移动机构(1)包括浮架(101)，所述浮架(101)内部等距固定连接有多个充气浮块(103)，所述浮架(101)两侧相对内表壁均滑动插设有导向杆(102)；支撑机构(2)，所述支撑机构(2)包括载板(201)和限位部件，所述载板(201)顶部沿边缘方向等距开设有多个安装槽，所述载板(201)顶部位于对应安装槽一侧均固定连接有限位架，每个所述限位架顶部均转动连接有连动轴，每个所述连动轴底端均延伸至对应限位架下方，每个所述连动轴外表面均套设有第一锥形齿轮和连动齿轮(204)，所述限位部件设置于载板(201)上；以及功能机构(3)，所述功能机构(3)设置于支撑机构(2)上，所述功能机构(3)包括底框(301)，所述底框(301)内部插设有抵圈(302)，所述底框(301)内部底面滑动插设有贴块(304)，所述贴块(304)内部底面设置有压力传感器本体(305)，所述贴块(304)内部插设有燃烧框(306)，所述燃烧框(306)顶部连通设置有减压盖(307)，所述燃烧框(306)和减压盖(307)外表面滑动套设有抵架(308)，所述抵架(308)内部和燃烧框(306)内部连通，所述抵架(308)外表面套设有消音框(309)。2.如权利要求1所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：其中一个所述连动轴外表面套设有第一蜗轮(205)，所述载板(201)顶部固定连接有安装架，所述安装架一侧外表面转动连接有第一蜗杆(206)，所述第一蜗杆(206)和第一蜗轮(205)啮合。3.如权利要求2所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：所述载板(201)顶部转动连接有连动齿圈(203)，所述连动齿圈(203)和多个连动齿轮(204)均啮合。4.如权利要求3所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：所述载板(201)顶部固定连接有多个支撑架(202)，其中一个所述支撑架(202)一侧外表面固定连接有反射板，所述载板(201)顶部连通设置有支撑圈(215)，所述底框(301)套设于支撑圈(215)外表面，所述载板(201)顶部和两个导向杆(102)顶端均固定连接。5.如权利要求4所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：所述限位部件包括移动螺纹杆(207)和多组滑板(208)，所述移动螺纹杆(207)共设置有多个，每个所述移动螺纹杆(207)分别转动连接于对应安装槽两侧相对内表壁之间，多组所述滑板(208)均固定连接于载板(201)底部，每组所述滑板(208)共设置有两个，每组两个所述滑板(208)均位于对应安装槽两侧。6.如权利要求5所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：每组两个所述滑板(208)相对外表面均滑动嵌设有移动架(210)，每个所述移动架(210)内部底面均固定连接有调节电机(211)，每个所述调节电机(211)的输出端均套设有第三锥形齿轮，每个所述移动架(210)内部底面均转动连接有第二蜗杆(212)，每个所述第二蜗杆(212)一端均固定连接有第四锥形齿轮，每个所述第四锥形齿轮和对应第三锥形齿轮均啮合。7.如权利要求6所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：每个所述移动架(210)一侧内表壁均转动连接有调节螺纹杆(213)，每个所述调节螺纹杆(213)外表面均套设有第二蜗轮，每个所述第二蜗轮和对应第二蜗杆(212)均啮合，每个所述调节螺纹杆(213)外表面均螺纹连接有抵块(214)，每个所述移动架(210)一侧外表面均固定连接有放置架，每个所述放置架两侧相对内表壁之间均转动连接有两个限位轮。8.如权利要求7所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：每个所述移动螺
纹杆(207)外表面均套设有第二锥形齿轮，每个所述第二锥形齿轮和对应第一锥形齿轮均啮合，每个所述移动螺纹杆(207)外表面均螺纹连接有移动板(209)，每个所述移动板(209)底端均贯穿对应移动架(210)顶部。9.如权利要求8所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：所述消音框(309)外表面滑动套设有多个配重块(310)。10.如权利要求9所述的一种水上钢管桩静动法试验装置，其特征在于：所述抵圈(302)内部插设有储物框(303)。

技术总结
本发明公开了一种水上钢管桩静动法试验装置，包括：移动机构，移动机构包括浮架，浮架内部等距固定连接有多个充气浮块，浮架两侧相对内表壁均滑动插设有导向杆，支撑机构，支撑机构包括载板和限位部件，载板顶部沿边缘方向等距开设有多个安装槽。本发明中，使用时，在充气浮块的支撑下，使浮架能够配合导向杆有效承载支撑机构和功能机构在水面上进行位置移动，当贴块移动至指定基桩本体顶部时，进而通过控制缓慢释放充气浮块中的气体，进而使载板在浮架的支撑下能够缓慢下降，进而使贴块和基桩本体顶端逐渐靠近贴合，当贴块完全与基桩本体顶部贴合时，通过旋转调节第一蜗杆，进而使第一蜗杆能够配合第一蜗轮能够有效带动连动轴进行旋转。行旋转。行旋转。


技术研发人员：徐涛 周恒玉 喻江武 李哲 孙明远 胡建云 帅训营
受保护的技术使用者：中交第二公路工程局有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/4