巖土低溫-荷載耦合測試試驗系統

巖土低溫-荷載耦合測試試驗系統

低溫環境凍土真三維加載系統

溫控空心圓柱扭剪試驗系統

低溫-荷載耦合數字率生測試裝置

一、巖土低溫-荷載耦合測試試驗系統

1、jiduan環境模塊。

2、有效容積：250 L。

3、溫度范圍：-40°C?60°C。

4、溫度波動度：±0.1°C。

5、溫度顯示分辨率：0.1 °C。

6、程控變溫速率：±30°C/10hr (升降溫過程和速率滿足：單向從上向下凍結，雙向融化，試樣完成一個凍融循環30°C?-30C?30C用時10h)。

7、程序控制：正弦、矩形、三角波、線性混合編程，同時時間上位機遠程操作和數據記錄導出。

8、內部尺寸：600WX600DX700H,外部尺寸：710WX 1930DX 1740H。

9、試樣頂部控溫裝置。

10、有效容積：13L。

11、溫度范圍：-40°C?60°C (試樣壓頭溫度±30°C@箱溫+1°C)。

12、溫度波動度：±0.05°C。

13、溫度顯示分辨率：0.1°C。

14、程控變溫速率：±30°C/10hr,試樣筒為有機玻璃筒，預留傳感器測試孔，保證凍融完成后試樣能夠完整取出。

15、制冷量調節：PID調節。

16、zuida泵壓力：0.7bar

17、循環泵流量：12L/min。

18、內膽尺寸：240WX280DX200H,外部尺寸：400WX580DX535H。

19、試樣溫度采集精度：精度為±0.05°C。

20、試樣補水測量精度：O.lg。

21、凍脹融沉位移采集精度：0.01mm。

22、凍脹裝置配合樣品尺寸：直徑100mm (±5mm),高度200mm (±5mm)。

23、加載系統:zuida負荷：20kN。

24、精度等級：0.5級。

25、有效測力范圍：0.4%—100%。

26、負荷分辨率:最大負荷/±200000個碼，不分檔，全量程分辨率不變，釆樣頻率80Hz。

27、測力精度：示值的±0.5%以內，位移測量精度：示值的±0.5%以內。

28、速度范圍：0.05—500mm/min無級設定。

29、速度精度：示值的±1%以內，變形精度：示值的±0.5%以內。

30、釆用24位AD轉換器，實現測量全程不分檔。

31、位移傳感器分辨率：lum。

32、可選擇負荷、應變、位移、速度等控制方式。

33、有效壓縮距離：800mm。

34、有效壓縮寬度：500mm。

35、試臺安全裝置：電子限位保護。

36、保護功能：超載保護、限位保護、過流、過壓、超溫保護。

37、試臺升降裝置：快/慢兩種速度控制，可點動。

38、試臺歸位功能：手動和自動兩種選擇，試驗結束后自動或手動以最高速度返回原試驗初始位置。

39、安全裝置：具有負荷超載、機械限位保護等多重保護。

二、低溫環境凍土真三維加載系統

1、可實現靜力、動力以及動應力的加載，還可實現位移、應變以及動態應變的加載；

2、應力加載方式：1和2方向為剛性加載分別釆用兩對作動器同步水平或豎直對向加載，使得試樣中心在空間位置保持不變，采用伺服控制。

3、應變控制和測量方式：1和2方向釆用數字式位移傳感器控制和測量，量程為50mm,精度0.1%；3方向位移采用非接觸式電渦流位 移傳感器進行測量，測量范圍3-6mm；

4、zuida主應力12.5MPa,zuixiao主應力lOMPa；

5、試樣尺寸：方形75 X 75 X 150mm；（±5mm）。

6、高強度高壓壓力室，壓力12.5MPa；

7、伺服作動器：4個，伺服作動器具有智能防撞功能；

8、系統靜態最大加載力50kN；動態zuida加載力25kN；

9、1和2方向測試頻率及耦合同步加載頻率：0?5Hz：

10、水下內置荷載傳感器：數量4個，zuida量程50kN，精度0.1%；

11、孔隙水壓傳感器：量程0-5MPa,精度為0.15%滿量程；

12、孔隙水壓力控制器可為用戶提供驅動，使用VB或LabView可進行 二次開發。

13、多個控制器可相互通訊，確保多個控制器控制以及數據同步。

14、可實現四軸具有相位差同步控制以及偏差控制。

15、 自適應剛度控制，可在試樣剛度變化時確保精確的力控制。

16、 用戶可選擇正弦、三角、方波等等，用戶還可自定義波形進行壓力以及位移的動態控制（1000個歸一化的點）

17、 用戶可自定義長波形進行動態控制（可輸入地震波、風力載荷等等），可導入1,000,000個點的長波形數據。

18、 圍壓壓力控制范圍0?lOMPa、體積范圍0?200ml。

19、 圍壓分辨率：壓力0.1%滿量程，體積0.000511ml壓力控制精度土 0.01%，體積控制精度0.1mm。

20、 圍壓內置正弦波、三角波、方波，用戶可自定義波形（1000個歸一 化點）也可輸入地震波等長波形（一百萬個數據點）

21、 圍壓釆用伺服控制，最高頻率10Hz。

22、 孔隙水壓力控制器最大載荷2MPa,控制精度萬分之一，zuida流量 500mm3/s,體積 200ml。

23、 孔隙水壓力精度0.1%滿量程，體積精度0.1%滿量程。

24、 孔隙水體積分辨率0.0625mm3,壓力分辨率0.1 kPa。

25、 孔隙水壓力控制器可連接PC進行操作，也可使用15鍵帶有2.4英寸彩色屏幕小鍵盤進行操作。鍵盤支持50m遠距離傳輸，也可多臺組網運行。

26、 孔隙水壓力控制器可進行壓力和體積的波形控制，內置正弦波、三 角波、方波、用戶可下載任意波形。

27、 孔隙水壓力控制器配套單獨用于控制控制器的軟件，用于施加壓力、 體積以及數據的采集傳輸。可直接在軟件中繪制壓力、體積曲。

三、低溫-荷載耦 合數字率生測試裝置

1、振動臺臺面尺寸：1.2Xl.2m焊接鋼裝配，lOXIOcm帶有網格狀試樣 固定螺孔，可用于模型箱的固定。

2、臺面由四個軸承座的雙線性軸承導軌支撐。

3、采用液壓方式進行水平和豎直振動。

4、可進行正弦波、三角波以及方波控制，并用戶和加載任意自定義波形控制。波形點數1000000個點。

5、同向振動水平向加速度:1.2g（1.5噸載重下）；2.0g（800kg載重下）。

6、同向振動豎向加速度：1.2g（1.5噸載重下）；2.0g（800kg載重下）。

7、同向振動水平最大速度：0.5m/s（800kg載重）。

8、振動臺基架與混凝土基座連接。混凝土底板厚必須大于50cm,用16個M20的充填環氧樹脂的錨固螺栓固定在混凝土底板上。

9、提供全套液壓管和電纜，其長度需能使臺面位置距離液壓站15m遠、 距離控制電腦20m遠。

10、基坑隔振及安裝位置處理需要起到隔振效果。

11、加速度傳感器以及位置傳感器用于激振反饋。

12、低溫控制系統，zuidi溫度-10度，不均勻度正負1度。

13、率生耦合軟件系統具備數字空間云圖顯示功能，通過拖拽可以顯示 任意切面的應力以及應變狀態，通過智能算法可以估計未布置傳感器處的狀態。

四、溫控空心圓柱扭剪試驗系統

1、試樣尺寸：高度200mm外徑1 OOmm內徑60mm （±5mm）,軸力10kN, 扭矩200Nm。動態控制頻率：5Hz

2、壓力室帶有自適應圍壓補償液壓腔，以用來補償加載桿進出壓力室引起的體積變化所造成的圍壓波動，避免常規的軸向動態試驗中出現的圍壓波動問題；

3、扭轉角度0-360° ,軸向位移：100mm,靜態控制精度0.02%,動態控制精度0.1%。

4、軸向和扭轉方向均采用電機驅動，運行噪音45dBo軸向力波動為正負 INo扭矩波動為正負O.lNm

5、非飽和土套件包括一個非飽和土底座，一個量程為土 IkPa壓差傳感器，一個內壓力室等，和壓力室及雙通道氣壓控制器配套進行非飽和土空心圓柱試驗。壓差傳感器可精確測量試樣外體變，波動僅為20mm3。

6、釆用體積壓力控制器施加內圍壓以及測量內體變。體積壓力控制器采用步進電機驅動,zuida載荷2MPa,控制波動萬分之一；

7、zuida流量500mm3/s;體積200ml；控制器壓力精度0.15%滿量程，體積精度0.15%滿量程；

8、體積分辨率0.0625mm3,壓力分辨率0.1 kPa;

9、可進行壓力和體積的波形控制，用戶可下載任意波形；

10、配套單獨用于控制控制器的軟件，用于施加壓力、體積以及數據的釆集傳輸;也可使用15鍵帶有2.4英寸彩色屏幕小鍵盤進行操作。鍵盤支持50m遠距離傳輸。

11、可為用戶提供驅動，可以使用VB或LabView進行二次開發。

12、釆用IMPa氣壓控制器控制孔隙氣壓，波動僅為正負0.2kPa,釆用 2MPa體積壓力控制器控制孔隙水壓，從而控制基質吸力。

13、軸向和扭轉方向可實現動態耦合，可設置不同的相位差，可實現主應力方向連續旋轉。可以單獨在非耦合狀態下控制單個軸，需現場提供 相關控制設備的軸向、扭轉耦合動態視頻（1Hz）及控制過程中的曲線顯示視頻，并負責展示演示。

14、自適應剛度控制，可在試樣剛度變化時確保精確的力控制。