(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222837626.0 (22)申请日 2022.10.27 (73)专利权人 武汉理工大 学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区珞狮路 122号 专利权人 中铁建设集团有限公司 　 中铁建设集团北京工程有限公司 (72)发明人 易程程　徐斌　夏元友　王广为　 郑越涛　邓玉萍　芮瑞　 (74)专利代理 机构 北京开阳星知识产权代理有 限公司 1 1710 专利代理师 霍朝霞 (51)Int.Cl. G01N 3/10(2006.01) G01N 3/02(2006.01)G01M 13/00(2019.01) (54)实用新型名称 桩锚结构试验 装置 (57)摘要 本公开涉及桩锚技术领域， 提供了一种桩锚 结构试验装置。 该桩锚结构试验装置包括填料箱 体、 竖向加载组件、 侧向加载组件及拉拔组件， 填 料箱体适于容纳土体及桩锚结构， 填料箱体的第 一侧面设有透明面板， 透明面板适于摄像机拍摄 填料箱体内部的桩锚结构与土体， 拉拔组件和竖 向加载组件均设置于填料箱 体的上方， 侧向加载 组件设置于填料箱体的第二侧面， 竖向加载组件 适于对填料箱 体中的土体施加竖向压力， 侧向加 载组件适于对填料箱体中的土体施加侧向压力， 拉拔组件适于在竖直方向拉拔填料箱体中的桩 锚结构， 实验 人员使用摄像机通过透明面板记录 桩锚结构拉拔过程的影像， 并通过软件对影像进 行分析， 揭示桩锚结构与土体颗粒的相互作用机 理。 权利要求书2页 说明书9页 附图4页 CN 218121610 U 2022.12.23 CN 218121610 U 1.一种桩锚结构试验装置， 其特征在于， 包括填料箱体 （1） 、 竖向加载组件 （4） 、 侧向加 载组件 （3） 及拉拔组件 （2 2） ； 所述填料箱体 （1） 适于容纳土体及桩锚结构， 所述填料箱体 （1） 的第一侧面设有透明面 板， 所述透明面板适于摄像机拍摄所述填料箱体 （1） 内部的桩锚结构与土体， 所述拉拔组件 （22） 和所述竖向加载组件 （4） 均设置于所述填料箱体 （1） 的上方， 所述侧向加载组件 （3） 设 置于所述填料箱体 （1） 的第二侧面， 所述竖向加载组件 （4） 适于对所述填料箱体 （1） 中的土 体施加竖向压力， 所述侧向加载组件 （3） 适于对所述填料箱体 （1） 中的土体施加侧向压力， 所述拉拔组件 （2 2） 适于在竖直方向拉拔所述 填料箱体 （1） 中的桩 锚结构。 2.根据权利要求1所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述侧向加载组件 （3） 包括 加载驱动装置 （32） 和加载端头 （31） ， 所述填料箱体 （1） 的第二侧面设有承力面板， 所述填料 箱体 （1） 的外侧设有加载面板 （33） ， 所述加载面板 （33） 与所述承力面板相对设置， 所述侧向 加载组件 （3） 设置于所述加载面板 （33） 与所述承力面板之间， 所述加载驱动装置 （32） 设置 于所述加载面板 （33） 上， 所述加载端头 （31） 设置于所述加载驱动装置 （32） 的输出端上， 所 述加载端头 （31） 与所述承力面板抵触， 以使 所述承力面板可以在加载驱动装置 （32） 的驱动 作用下朝向所述 填料箱体 （1） 内部移动。 3.根据权利要求1所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述拉拔组件 （22） 包括反力 架 （21） 和拉拔装置， 至少部分所述反力架 （21） 位于所述填料箱体 （1） 上方， 所拉拔装置设置 于所述反力架 （21） 上， 适于与所述桩 锚结构连接 。 4.根据权利要求3所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述反力架 （21） 包括横梁 （212） 和两个立柱 （211） ， 两个所述立柱 （211） 垂直设置于所述横梁 （212） 的两端， 所述立柱 （211） 的底部与地面固定连接， 两个所述立柱 （211） 垂 直于地面设置， 所述填料箱体 （1） 位于 两个所述立柱 （211） 之间， 至少部分所述横梁 （212） 位于所述填料箱体 （1） 上方， 所述拉拔装 置设置于所述横梁 （212） 上。 5.根据权利要求3所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述拉拔装置包括托架 （224） 、 液压伺服作动器 （221） 、 传力杆 （222） 和千分表 （223） ， 所述托架 （224） 固定在所述反 力架 （21） 上， 所述传力杆 （222） 竖直设置于所述托架 （224） 上， 所述传力杆 （222） 的一端与所 述液压伺服作动器 （221） 连接， 另一端与所述桩锚结构连接， 所述传力 杆 （222） 上设有所述 千分表 （2 23） 。 6.根据权利要求3所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述竖向加载组件 （4） 包括 液压千斤顶 （41） 和盖板 （42） ， 所述盖板 （42） 位于所述填料箱 体 （1） 的顶面， 适于覆盖于所述 填料箱体 （1） 内部的土体的上方， 所述盖板 （42） 上设有 供所述桩锚 结构通过的缺口， 所述液 压千斤顶 （41） 设置于所述反力架 （21） 上， 适于向所述盖板 （42） 施加朝向所述填料箱体 （1） 内部的压力。 7.根据权利要求1所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述填料箱体 （1） 的顶部设 有落砂组件 （5） ， 所述落砂组件 （5） 包括落砂箱体 （51） 和 多个竖向设置的调节支架 （52） ， 所 述填料箱体 （1） 的顶部 设有滑轨， 所述调节支架 （52） 的一端与所述滑轨滑动连接， 另一端与 所述落砂箱体 （51） 连接， 所述落砂箱体 （51） 通过多个所述调节支架 （52） 支撑在所述填料箱 体 （1） 的上方， 所述调节支架 （52） 适于调节所述落砂箱体 （51） 与所述填料箱体 （1） 的顶部 之 间的距离， 所述 落砂箱体 （51） 的下 方设有激光测距传感器。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 218121610 U 28.根据权利要求1至7任一项所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述填料箱体 （1） 设有给水部件和排水部件， 所述给水部件与所述填料箱体 （1） 的内部连接， 适于向所述填料 箱体 （1） 内部添加水， 所述排水部件位于所述填料箱体 （1） 的内部， 适于排出所述填料箱体 （1） 内部的水。 9.根据权利要求8所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述给水部件包括注水管 （62） 和水位指示计 （61） ， 所述注水管 （62） 竖直设置于所述填料箱体 （1） 的内部， 所述注水管 （62） 上设有多个注水口， 多个所述注水口沿所述注水管 （62） 的长度方向间隔设置， 所述水 位指示计 （61） 的一端位于所述 填料箱体 （1） 外侧， 另一端与所述 填料箱体 （1） 内部连通； 所述排水部件包括排水槽和可开关式地漏 （63） ， 所述可开关式地漏 （63） 设置于所述填 料箱体 （1） 的底面， 所述排水槽位于所述填料箱体 （1） 内部， 所述排水槽与所述可开关式地 漏 （63） 连接， 适于水通过 所述可开关式地漏 （6 3） 排出所述填料箱体 （1） 。 10.根据权利要求1至7任一项所述的桩锚结构试验装置， 其特征在于， 所述填料箱体 （1） 的底部设有移动部件 （1 1） ， 适于所述 填料箱体 （1） 相对地 面移动。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 218121610 U 3