[0003] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种结构简单，操作方便的组合式灌注桩负摩阻力测试装置及其使用方法，该装置利用组合式箱体，可分层填土压实并堆置紧固，使得填土压实均匀不会导致压实上一层填土时对下一层填土压实度造成影响，从而能够精确的控制压实度参数，保证室内模型试验的合理性。
[0004] 本发明采用的技术方案是：包括门式框架、箱体、反力装置、承载板、传载装置、第一千斤顶、第二千斤顶及模型桩；
[0005] 所述的箱体包括第一箱体和多个第二箱体；所述的第一箱体为上端开口的盒状结构；所述的第二箱体为筒状结构；多个第二箱体连接成一筒状结构后安装在第一箱体的顶部，所述的第一箱体的底部设有排水阀门，箱体设置在门式框架底板上；第一箱体和第二箱体内装满填土并压实；
[0006] 所述的承载板安装在箱体内，所述的反力装置安装在箱体顶部开口处；所述的第一千斤顶安装在门式框架顶梁上，第一千斤顶通过传载装置与承载板连接；所述的第二千斤顶安装在反力装置上，第二千斤顶与模型桩的上端连接，第一箱体和第二箱体的填土之间及相邻的第二箱体的填土之间分别设有沉降标，所述的模型桩插装在填土中；模型桩为管状，其内侧面上设有多个应变片；模型桩的底部连接土压力盒；所述的承载板上设有供沉降标和模型桩穿过的预留孔。
[0007] 上述的组合式灌注桩负摩阻力测试装置中，所述的第一箱体和第二箱体采用10mm厚钢板焊制，包括三个第二箱体，第一箱体高300mm，第二箱体高为250mm；第一箱体与第二箱体之间及相邻的两第二箱体之间采用螺栓连接。
[0008] 上述的组合式灌注桩负摩阻力测试装置中，所述的模型桩采用的是圆柱形空心有机玻璃管，模型桩长为1000mm，直径为50mm，贴有应变片10片，模型桩的下半部分的5片应变片之间的间距小于上半部分的5片应变片之间的间距。
[0009] 上述的组合式灌注桩负摩阻力测试装置中，所述的模型桩与第二千斤顶之间设有百分表。
[0010] 一种组合式灌注桩负摩阻力测试装置的使用方法，包括以下步骤：
[0011] 1）在门式框架上摆放箱体中的第一箱体，关闭第一箱体上的排水阀门，并依次铺置砂网层、砾砂层、砂石层，铺满第一箱体后压实，并在模型桩位置处放置土压力盒，土压力盒的数据接线由排水阀门引出并连接数据采集仪；
[0012] 2）在空地上铺放木板后再放置箱体的第二箱体，预先放置与模型桩等直径的木制模和对应土层的沉降标，沉降标表头暂不安置，填入经计算后的填土量，均匀压满来控制压实度，再取出木制模形成模型桩孔；然后将该第二箱体与木板堆放于第一箱体之上；
[0013] 3）按步骤2）制作其余的第二箱体，其余的第二箱体的土体上预留有对应位置沉降标杆孔和模型桩孔，并将其余的第二箱体堆放在前一个第二箱体上；在模型桩孔插入模型桩，在模型桩上放置桩承力板后，安装第二千斤顶与百分表；在承载板上放置传载装置，传载装置与门式框架的顶梁之间安装第一千斤顶；
[0014] 4）装置组装完毕后，开启第一箱体底部的排水阀门16，启动第一千斤顶和第二千斤顶，分别对填土和模型桩进行定量加载，模型桩及填土发生沉降位移，产生侧摩阻力；
[0015] 5）测量模型桩的沉降量、各填土层的沉降量、模型桩的应变及模型桩底端的承载力；且利用模型桩的应变数据换算成模型桩侧面的摩阻力；其中试验过程相隔一定时间记录一次数据。
[0016] 上述的组合式灌注桩负摩阻力测试装置的使用方法中，第二箱体内的填土采用的晒干后的红黏土，每次压填50mm，分5次压实压满。
[0017] 本发明的组合式灌注桩负摩阻力测试装置的工作原理是：第一箱体的底部铺置砾砂排水层，再铺置砂石层作为持力层，然后将填入经计算后的土量及预埋沉降标压实的第二箱体放置在第一箱体上，组装后放置模型桩再安置测量仪器及千斤顶。通过第一千斤顶和第二千斤顶分别控制桩与土体加载量，加载后，模型桩端土压力盒量测桩端阻力，桩内应变片测量桩身应变再换算成桩侧摩擦力，沉降标及百分表量测土体与模型桩的沉降。
[0018] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0019] 1. 本发明的组合式灌注桩负摩阻力测试装置结构简单、操作方便、成本低。
[0020] 2.本发明的组合式灌注桩负摩阻力测试装置通过组合式箱体，分层对填土压实，在需要设置较低压实度参数时，下层填土的压实度不会在上层填土压实时影响，同时避免了整体式箱体内填土分层压实无法准确控制填土量的问题，本发明能够获得更为可靠的试验数据。
[0021] 3. 本发明的组合式灌注桩负摩阻力测试装置的土体通过第一千斤顶加压，可提供足够加载压力；模型桩通过第二千斤顶加压，本实用新型的反力装置安装及卸载方便，且与传载装置无接触，独立工作。
[0022] 4. 本发明的组合式灌注桩负摩阻力测试装置的模型桩采用圆柱形空心有机玻璃管，方便粘贴应变片，且便于结合相似比选材；由于中性点靠近模型桩下端部分，应变片下部贴合间距更为密集，能更加准确测量中性点位置。
