十字板剪切儀的性能特點(diǎn)和方法介紹

　　十字板剪切儀是一種用來測定原狀和人工制備軟土的抗剪強(qiáng)度及靈敏度的土工試驗(yàn)儀器，可測量取于不同深度處的原狀土的不排水強(qiáng)度試驗(yàn)，根據(jù)用戶需求，該儀器還可以在大口徑薄壁取土器內(nèi)直接進(jìn)行原狀土試驗(yàn)以及在模型箱內(nèi)進(jìn)行不同深處的不排水強(qiáng)度試驗(yàn)。
　　一、性能特點(diǎn)：
　　1.內(nèi)置電池，實(shí)時時鐘功能。
　　2.數(shù)據(jù)可視化，通用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸接口。
　　3.軟件有數(shù)據(jù)上傳功能，全自動計(jì)算機(jī)控制采集處理。
　　4.試驗(yàn)過程全電腦控制，操作簡單，無需人工干預(yù)操作。
　　5.整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，安裝快速方便，適合野外現(xiàn)場使用。
　　6.扭矩傳感器多種量程可選。
　　7.配置480*270點(diǎn)陣彩色觸摸屏，實(shí)時顯示當(dāng)前實(shí)驗(yàn)狀態(tài)數(shù)據(jù)，既可通過觸控屏控制，也可以通過用戶的PC控制試驗(yàn)，可脫機(jī)運(yùn)行。
　　8.內(nèi)置SD卡，自動記錄實(shí)驗(yàn)過程數(shù)據(jù)，設(shè)備可在脫離電腦情況下自動完成整個試驗(yàn)過程記錄。
　　9.支持主流的win8/10操作系統(tǒng)，具備以下功能模塊：數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、傳感器標(biāo)定模塊。
　　10.整套儀器由1只彈簧扭力計(jì)、6根延長桿、4只不同尺寸的十字板頭、1只扳頭桿和3只扳手組成。
　　11.外形小巧，便于攜帶的LCD儀器。它采用充電式鋰電池為電源，延長了儀器的工作時間。配套相應(yīng)的電阻應(yīng)變式探頭（傳感器），可對重力、拉力、扭矩、液壓、位移等物理量進(jìn)行直接測試，量值數(shù)字顯示。
　　剪切儀在測量土體不排水抗剪強(qiáng)度時，扭轉(zhuǎn)力矩為土體對十字板頭和軸桿扭轉(zhuǎn)力矩之和。在測試的過程中，因?yàn)橥馏w對軸桿的摩擦力和機(jī)械阻力，所以測出排水抗剪強(qiáng)度比實(shí)際的土體不排水抗剪強(qiáng)度大，影響試驗(yàn)參數(shù)的準(zhǔn)確性。在進(jìn)行現(xiàn)場十字板剪切試驗(yàn)時，通過增加護(hù)管和管靴土體對軸桿的摩擦力和機(jī)械阻力扭矩，在測定土體不排水抗剪強(qiáng)度時直接可以測出實(shí)際土體不排水抗剪強(qiáng)度，計(jì)算得出的指標(biāo)更接近真實(shí)值。
　　剪切儀包括中心轉(zhuǎn)軸、十字板頭、外套管、管靴和扭矩測量裝置，中心轉(zhuǎn)軸安放在外套管內(nèi)部，外套管底端固定連接管靴，中心轉(zhuǎn)軸底端連接十字板頭；分隔放置攜帶箱并帶有兩個小扳手，結(jié)合微型貫入儀來獲取粘性土的剪切強(qiáng)度的近似值，特點(diǎn)如下：高性價比，全金屬結(jié)構(gòu)更高的精度和可靠性，使用壽命更長，金屬結(jié)構(gòu)的剪切儀從來不會折斷；帶有分隔放置的攜帶箱。
　　二、方法：
　　十字板剪切試驗(yàn)?zāi)壳爸饕羞B續(xù)測量法和峰值測量法兩種測置方法。連續(xù)測置法以十字板頭的轉(zhuǎn)動角度為橫坐標(biāo)，以當(dāng)時的轉(zhuǎn)動力矩為級坐標(biāo)連續(xù)的繪制角度-力矩曲線，可以觀察土體從開始扭轉(zhuǎn)變形直至破壞的全過程；峰值測置法僅記錄轉(zhuǎn)動力矩及轉(zhuǎn)動力矩出現(xiàn)時的轉(zhuǎn)動角度，測試簡單、成本較低。十字板剪切儀是用于現(xiàn)場測定飽和軟粘土的天然抗剪強(qiáng)度的儀器，對靈敏度較高的軟粘土，由于取土制樣的擾動，影響強(qiáng)度十分明顯，采用本儀器可以取得更接近實(shí)際的強(qiáng)度指標(biāo)，因本儀器是在鉆孔中測定強(qiáng)度指標(biāo)，與鉆孔設(shè)備配套使用，一般可以試驗(yàn)30米以內(nèi)的各種深度。