SLB-1C型应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪说明书

1、SLB-1C 型应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪使用说明书京土壤仪器厂有限公司地址:南京市小卫街220号电话84437965邮编：210014http:/www. njtryq. cnEmail:ntynjtryq. cnSLB-1C型应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪使用说明书一、概述：SLB-1C型应力应变控制式三轴剪切渗透试验仪可以对三轴试验进行等应力、等应变控制，可以进行UU、CU、CD试验、不等向固结、等向固结、反压力饱和、K0试验、应 力路径试验和渗透试验。仪器各部分能够独立工作，能够与计算机数据交换，计算机控 制试验的整个过程。该仪器为多功能柔性控制三轴

2、试验仪。设计依据为GB/T50123-1999土工试验规程和SL237-1999土工试验规程。计 算机与各个控制器之间采用RS-232通信方式，进行数据交换，完成各项试验的控制功能。 各控制器可以根据PC机的指令，将实验过程中的数据传输给计算机。计算机实时绘制曲线，保存数据，试验结束后，打印曲线和报表。二、主要技术参数1、轴向力：0-6kN ,测量精度±1% (10%-95%FS)o2、轴向控制方式：a.等应变控制：0. 002-4mm/min ±5队b.等应力控制：OkN6kN,控制精度±1%。3、土样规格：61. 8X125,39. lX80mm。4、周围压力

3、：0-1. 99MPa,控制精度 ±0. 5%FS,设定值：0. 01-1. 95MPao5、反压力：0-0. 9MPa,控制精度：±0. 5%FS,设定值:0. 01-0. 8MPao 控制方式：a.恒压差控制渗透方式；b.恒流量渗透方式：0. 05-15ml/mino6、体积变化：OTOOml,数字显示，分辨率：10-mlo 三、仪器的基本结构1、仪器示意图HTftn四、仪器安装1、应力应变测量控制器的安装参照应力应变测量控制器说明书2、围压及孔压测量控制器的安装参照围压及孔压测量控制器说明书3、反压及体变测量控制器1的安装参照反压及体变测量控制器说明书4、反压及体变测

4、量控制器2的安装参照反压及体变测量控制器说明书5、多路通信转换器的安装配备一台多路通信转换器和四根短插线与一根长插线。使用时，四根短插线分别将 四台控制器的九芯插座与多路通信转换器相连，一根长插线将PC机与多路通信转换器 相连。6、三轴试验采集软件安装软件运行环境：a. CPU：最低Pentium 200MHz,建议Pentium 500MHz或更高；b. 内存：最低32M,建议64M以上；c.操作系统：Windows 98/ME/2000/XP ； d.驱动器： 8倍速CD-ROM以上；e.至少具备一个COM 口（最好两个）。进入Windows系统后，建立一个文件目录d:SLBlAC,将程序

5、考入该目录下，在桌 面上建立快捷方式，点击该快捷图案，进入软件界面。7、三轴试验采集软件使用a.应变控制式三轴剪切渗透试验软件的安装后，在计算机的桌面上点击快捷图案弹 出下列界面。b.在点击设置（S）,再点击通信参数设定选择串口，并按确定。如果长通信线接至PC机的com 口，则按确定即可；如果长通信线接至PC机的COM2 口，则按COM2 的无线电按钮，再按确定即可。C.点击设置（S），点击传感器系数设定，弹出下列菜单，输入轴力系数，点击 确定。在轴力系数一栏输入轴力系数（轴力系数一旦设定，系统认定为默认值，下 次不必输入，除非重新标定或更换传感器）。d.点击文件（F）,再点击新建工程，弹出下

6、列菜单。设定'工程编号'工程 名称'、'土样编号'、'土样初始直径'、'土样初始高度'等项目，并按确定。（上 述参数必须输入，土样编号可以输入一个）。d.点击试验方法（M）,选择试验方法，即可进入各种试验。五、试验前的准备工作1、根据试验要求，熟悉本试验各阀门的功能，以及管道进出液的流向。2、确定本试验的预定周围压力值、反压力值、主应力值、试验方法及试验步骤。3、熟悉各控制器的使用方法，注意事项，熟悉软件操作步骤及各功能键的作用, 图表的绘制，注意软件操作中的各种提示。4、压力室管路图5、土样安装过程选择试验使用的压力室（

7、39. 1mm或61. 8mm）；将底座与压力室上罩分离，按土 工试验规程中三轴试验的要求装样，装样过程中应使用排水管排除测量孔隙压力管 路和排水管路内的空气，装样过程中避免外部空气进入土样内部。试样安装完毕，将 压力室上罩放在压力室底座上，用螺母固紧，松开压力室上部的排气螺钉，转动压力 室下部的周围压力三通阀，使压力室内部管道与储水瓶相通，提高储水瓶的高度，向 压力室内注水。当压力室内水溢出时，关周围压力阀，使压力室内管道与周围压力控 制器相通，等待施加周围压力。5、各控制器通电,预热10-20分钟。六、试验项目说明1、 饱和试验试验示意图。3ob反压及体变测量控制器1用压及孔压测量控制器饱

8、和试验工作原理饱和试验是通过测定孔隙水系数B检测土样饱和状态的预处理试验。在反压力保 持一定值时，周围压力增量（。3）引起孔隙水压力的增量Au。B = A u/ o 3饱和试验的设定可以通过PC机荧屏或控制器的键盘进行设定,在设定目标周围 压力和反压力值后，可以通过PC机荧屏的旺邈圜键或在试验目标值栏点击鼠标右 键进行控制，或在控制器的键盘对以上参数进行设定、启动、停止等控制，可以在PC 机荧屏上或控制器的显示屏读出实际的周围压力和孔隙水压力值以及反压力值，试验 开始后，PC机荧屏显示周围压力、反压力和孔隙压力值与时间的关系曲线，并按固结 试验记录数据的时间间隔记录数据。注意事项：a.周围压力

9、和反压力的设定范围分别为01990kPa、0900kPa。b.工作过程中注意控制器的标志灯所处的位置，判断调压筒中的水是否能够补充 压力室。c.饱和试验时，当周围压力达到目标值时，等待儿分钟，孔隙压力才趋于稳定，饱 和度也相应增加。试验步骤a.装样结束后，若不施加反压力，则关闭排水阀；如果施加反压力饱和，则使压 力室的排水阀的管道和体变测量与反压力控制器的管路相通。b.将周围压力控制器中的孔隙压力和周围压力清零。方法是用手动的方式按控制 器上的0.1班）/孔压清零键、O.OIMPa/围压清零键或用计算机软件清零（方法是启动三 轴试验采集处理软件后，在仪器状态一栏中，点击各清零键对周围压力、孔隙

10、压力、轴 向位移、主应力差、反压力1、反压力2、上部流量清零）。c.在试验方法中选择饱和试验，选择土样编号，选择结束条件（饱和度一般为95%）, 设定周围压力的目标值（范围0-1990）和反压力的目标值（范围0-900）,设定完毕。d.点击开始试验，计算机将周围压力目标值发送至周围压力控制器，并使控制器按 目标值控制，如果要求对反压力1进行控制，则在试验目标值一栏点击鼠标右键，点击 反压力1启动键，即对反压力1进行控制，控制器按计算机的要求回传给计算机，在仪 器状态中显示数据。计算机自动计算出土样的饱和度，并在试验参数一栏显示饱和度。e.一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束

11、试验，如果您不 想结束试验，按NO键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则计 算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制器, 2、固结试验（1）固结试验工作原理固结试验是通过恒定的周围压力、反压力以及恒定主应力差施加至土样，检测土 样排水量及孔隙压力消散。固结试验的参数设定可以通过软件或控制器的键盘进行设 定，设定目标周围压力和反压力值以及主应力差，通过软件上的各设定栏或控制器的 键盘对以上参数进行设定、启动、停止等控制，在软件和控制器的显示屏读出实际的 周围压力、孔隙水压力值、反压力值、主应力差以及土样体积变化。试验开始后，软 件按固结试验记录

12、数据的时间间隔记录数据，同时显示周围压力、反压力和孔隙压力 值与时间关系曲线，体积变化量与时间的关系曲线以及轴向应变与时间的关系曲线 （该曲线用于土样蠕变试验）。试验示意图（3）固结试验终止条件：孔隙压力达到设定值；固结试验的固结时间达到设定值。（4）注意事项：a.周围压力、轴向力和反压力的设定范围分别为0T990kPa、0-6kN、0-900kPaob.工作过程中注意控制器的标志灯所处的位置，判断调压筒中的水是否能够补充 压力室。试验步骤a.装样结束后，若不施加反压力，则关闭排水阀；如果施加反压力饱和，则使压 力室的排水阀的管道和体变与反压力控制器的管路相通。b.将周围压力控制器中的孔隙压力

13、和周围压力清零以及反压力清零。手动的方式是 按周围压力控制器上的0.IMPa/孔压清零键、0. OIMPa/围压清零键对围压和孔压清零； 按反压力控制器面板的O.IMPa/反压清零键对反压力清零；或用计算机软件清零（方法 是启动软件后，在仪器状态一栏中，点击各清零键对周围压力、孔隙压力、轴向位移、 主应力差、反压力1、反压力2、上部流量清零）。c.由于采用反压力控制器进行体积变化测量，所以必须对反压力进行设定，一般设定为OkPa。在进行固结试验前关闭排水阀，以便测量土样的饱和度。由于反压力控制 器的控制误差是±lkPa,在±lkPa内反压力控制器不工作，因此确定IkPa的临

14、界点非 常关键，以便打开排水阀时直接测量排水量。提高体积变化测量精度的关键是确定IkPa的临界点，具体的方法为利用反压力控制器的管道和与之相连的三通阀和量管相通,在反压力控制器上设定反压力目标值为OkPa,提高量管的水位，使控制器上的压力显 示大于2kPa,按扇键后:控制器自动控制在IkPa电机停止时，按随面键，使 控制器启动灯灭，按体变清零灯,使控制器体变显示窗上的数字为0,然后转入固结试 验或其他试验，d.点击试验方法，在试验方法在选择固结试验，弹出下列界面。在|土样编号选择 选择土样编号，选择结束条件，输入条件参数（如240）。版SLB-1型应力应充控的三轴剪切漆盾网英位立件GO ift

15、SG）这验（5）处理但）帮助00讨奖方法区 田培试监I系统时间95310上应力差用自秘移00kPann淆力|工程第 工程名称tutn_1翊明1力0士样类型饱和方式孔麻压力0kPa /升 |取土湿度反压力10士样直径6.18 J cn反压力20kPa潸石|土样高度12 . S | cn£得茂良0（11浓於|钢环系数42 J，Olnn乜依时间0003:00r体夹比例固洁度-怅肮目标值 主应力差 周困压力 反压力L反压A2 应变速率 辰部流速 碘刷问 玻炳间一役器代毒i试垃恭效也依敌岷出戋aMH间划敌M茶乐结束姿件I,用佑时同质i。 耒祥方羌m <? 时肉间停150 亚& s

16、ec开始试肢岩突怅乱 岩天臼结| 开兜里灯| 写止剪切|5%丁爽电一IPs |。I rrn体积交礼与时网的根关克图序号|工程8号+闺fe号乒独方法网问/川|时句均极|E句对海|困阳卬时|反压11kp司|孔明kPaj|CR4A1J±Jgve |Delete |Iracit |Ewxl10100 i.ra ioj3oqt(mn>e.设定周围压力的目标值（范围0-1990）（如图示150）、反压力的目标值（范围0-800） （如图示0）、主应力差（如图示20）。f.点击开始试验，计算机将围压的目标值传输给周围压力控制器并启动，计算机弹 出下列对话框，如不启动主应力差控制，点击“N0”

17、即可。g.接着弹出下列对话框h.确认是否启动反压力1,此时您不必理会此提示框，待围压达到目标值后，稳定 几分钟后，点击Yes,计算机自动将反压力1的目标值发送至反压力控制器，反压力控 制器按目标设定值控制，各控制器按计算机的要求回传给计算机，计算机实时显示数据。 同时开启排水阀，将排水阀切换使排水管和反压力控制器相通，固结试验开始（土样的 孔隙水流向反压力控制器），计算机自动计算出土样的固结度，并记录在数据表中i.试验过程中，计算机自动显示固结排水量与时间平方根曲线、排水量与时间对数 曲线、孔隙压力与时间对数曲线。j. 一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想

18、结束试验，则按NO键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器;如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制 器，3、不固结不排水剪试验（UU试验）不固结不排水剪试验工作原理不固结不排水剪试验是通过恒定的周围压力施加至土样，以恒定的应变速率或恒 定的主应力差对土样进行剪切（或压缩），测量土样的抗剪切破坏的能力（或蠕变性 能）。剪切的方法有两种，一是等应变剪切试验，二是等应力剪切试验。不固结不排水剪试验的参数设定可以通过软件或控制器的键盘进行设定，设定目 标周围压力、应变速率或主应力差，通过软件上的各设定栏或控制器键盘对以上参数 进行设定、启动、停止等

19、控制，在软件和控制器的显示屏读出实际的周围压力、孔隙 水压力值、反压力值、主应力差以及土样体积变化。试验开始后，PC机荧屏的仪器状 态一栏显示三轴试验所有的数据，选择随网记录数据，计算机按变形间隔记录数据。 同时PC机荧屏显示主应力差与轴向应变的关系曲线、有效应力与轴向应变的关系曲 线、孔隙水压力与轴向变形的关系曲线、以及轴向应变与时间的关系曲线（该曲线用 于土样蠕变试验）。控制器的显示屏读出实际的周围压力、孔隙水压力值、反压力值、轴向力以及土 样变形量。试验示意图应力应变测量控制器0b（V）反压及体变测量控制器1MdddddJ OOOOOO Q。Q Q ?«闱压及孔压测量控制器不固

20、结不排水剪试验终止条件最大主应力差达到设定值；最大应变量达到设定值；试验时间达到设定值。（4）注意事项：a.周围压力、应变速率和反压力的设定范围分别为0-1990kPa. 0. 002-4. Omm/min.0-900kPaob.工作过程中注意控制器的标志灯所处的位置，判断调压筒中的水是否能够补充 压力室。试验步骤a.装样结束后，若不施加反压力，则关闭排水阀；如果施加反压力饱和，则使压力 室的排水阀的管道与体变与反压力控制器的管路相通。b.将周围压力控制器和反压力控制器中的孔隙压力和周围压力清零以及反压力清 零。手动的方式是按周围压力控制器上的O.IMPa/孔压清零键、O.OIMPa/围压清零

21、键对 围压和孔压清零；按反压力控制器面板的0.1班%/反压清零键对反压力清零；或用计算 机软件清零（方法是启动三轴试验采集处理软件后，在仪器状态一栏中按各项目的周 图键，对周围压力、孔隙压力、轴向位移、主应力差、反压力1、反压力2、上部流量 清零）。c.由于采用反压力控制器进行体积变化测量，所以必须对反压力进行设定，如果对 土样不加反压力，则在软件中设定反压力值，一般设定为OkPa,并按固结试验中提高 体积变化精度的办法进行。在进行固结试验前关闭排水阀，以便测量土样的饱和度。d.在试验方法在选择UU试验，选择土样编号，选择试验结束条件和条件参数。确 定周围压力的目标值（范围0T990）和应变速

22、率（范围0.002- 4）（单位：mia/min）, 以进行剪切试验，或设定主应力差进行压缩试验。e.清零和设定完毕，点击开始试验，软件自动启动围压控制器。f.待围压稳定后，计算机将围压的目标值传输给周围压力控制器并启动，计算机 弹出对话框，确认是否启动剪切试验，此时您不必理会此提示框，待围压达到目标值后, 稳定几分钟后，将轴向力控制器中的钢环变形量和轴向位移清零。手动的方式是按轴向 力控制器上的0. 1皿/力值清零键、0. Ohm“位移清零键分别对轴力和轴向位移清零，再 按0K键。g.此时控制器按一定的应变速率（或主应力差）进行控制，各控制器按计算机的要求回传给计算机，计算机自动记录数据。h

23、.试验过程中，计算机自动显示主应力差与轴向应变关系曲线、有效主应力比轴向 应变关系曲线、孔隙压力与轴向应变关系曲线以及轴向应变与时间关系曲线。i. 一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想结束试验，则按NO键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制 器。4、固结不排水剪试验（CU试验）固结不排水剪试验工作原理固结不排水剪试验是通过恒定的周围压力、反压力施加至土样后，待土样固结完成 后，以恒定的应变速率或恒定的主应力差对土样进行剪切（或压缩），测量土样的抗剪 切破坏的能力

24、（或蠕变性能）。固结不排水剪试验分两部分组成：固结试验和不排水剪切试验。固结不排水剪试验的参数设定可以通过软件或控制器的键盘进行设定，设定目标周 用压力、应变速率或主应力差，通过软件上的各设定栏或控制器键盘对以上参数进行设 定、启动、停止等控制，在软件和控制器的显示屏读出实际的周围压力、孔隙水压力值、 反压力值、主应力差以及土样体积变化。在试验方法中选择CU试验，首先开始固结试验，找出反压力IkPa的临界点，通过 设定固结试验的参数后，点击开始试验，按软件的提示要求，进行打开排水阀等各项操 作，进入固结试验。固结试验结束后，点击固结结束键，软件直接转入剪切相关的提示设定。剪切的方 法有两种，一

25、是等应变剪切试验，二是等应力剪切试验。剪切试验开始后，软件的仪器状态一栏显示三轴试验所有的数据，选择睡留记录 数据，计算机则按变形间隔记录数据。同时PC机荧屏显示主应力差与轴向应变的关系 曲线、有效应力与轴向应变的关系曲线、孔隙水压力与轴向变形的关系曲线、以及轴向 应变与时间的关系曲线（该曲线用于土样蠕变试验）。控制器的显示屏也可读出实际的周围压力、孔隙水压力值、反压力值、轴力以及土 样变形量。试验示意图应力应变测量控制器OOOOOOOaaO围床及孔压测品捽制器固结不排水剪试验终止条件最大轴向力达到设定值；最大应变量达到设定值；试验时间达到设定值。（4）注意事项：a.周围压力、应变速率和反压力

26、的设定范围分别为0-1990kPa、0. 002-4. Omm/min 0-900kPaob.工作过程中注意控制器的标志灯所处的位置，判断调压筒中的水是否能够补充压 力室。试验步骤a.装样结束后，若不施加反压力，则关闭排水阀；如果施加反压力饱和，则使压力 室的排水阀的管道与体变与反压力控制器的管路相通。b.将周围压力控制器和反压力控制器中的孔隙压力和周围压力清零以及反压力清 零。手动的方式是按周围压力控制器上的O.IMPa/孔压清零键、O.OIMPa/围压清零键对 围压和孔压清零；按反压力控制器面板的O.IMPa/反压清零键对反压力清零；或用计算 机软件清零（方法是启动三轴试验采集处理软件后，

27、在仪器状态一栏中按各项目的周 圉键，对周围压力、孔隙压力、轴向位移、主应力差、反压力1、反压力2、上部流量 清零）。c.由于采用反压力控制器进行体积变化测量，所以必须对反压力进行设定，如果对 土样不加反压力，则在软件中设定反压力值，一般设定为OkPa。在进行固结试验前关 闭排水阀，以便测量土样的饱和度。d.在试验方法在选择CU试验，选择土样编号，选择试验结束条件和条件参数。确 定周围压力的目标值（范围0T990）和应变速率（范围0.002- 4）（单位：mia/min）, 以进行剪切试验，或设定主应力差进行压缩试验。e.清零和设定完毕，点击开始试验，软件自动启动围压控制器。f.待围压稳定后，计

28、算机将围压的目标值传输给周围压力控制器并启动，计算机弹 出对话框，确认是否启动剪切试验，此时您不必理会此提示框，待围压达到目标值后， 稳定几分钟后，将轴向力控制器中的钢环变形量和轴向位移清零。手动的方式是按轴向 力控制器上的0. 11nmz力值清零键、001皿/位移清零键分别对钢环变形量和轴向位移清 零，在按0K键。g.此时控制器按一定的应变速率（或主应力差）进行控制，各控制器按计算机的要 求回传给计算机，计算机自动记录数据。h.试验过程中，计算机自动显示主应力差与轴向应变关系曲线、有效主应力比轴向 应变关系曲线、孔隙压力与轴向应变关系曲线以及轴向应变与时间关系曲线。i. 一旦试验条件满足结束

29、条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想结束试验，则按N0键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制 器，5、固结排水剪试验（CD试验）固结排水剪试验工作原理固结排水剪试验是通过恒定的周围压力、反压力施加至土样后，待土样固结完成后，以恒定的应变速率或恒定的主应力差对土样进行剪切（或压缩），测量土样的抗 剪切破坏的能力（或蠕变性能）。固结排水剪试验分两部分组成：固结试验和排水剪切试验。固结排水剪试验的参数设定可以通过软件或控制器的键盘进行设定，设定目标周 围压力、反压力1、应变速率或主应力差

30、，通过软件上的各设定栏或控制器键盘对以 上参数进行设定、启动、停止等控制，在软件和控制器的显示屏读出实际的周围压力、 孔隙水压力值、反压力值、主应力差以及土样体积变化。试验开始后，软件的仪器状 态一栏显示三轴试验所有的数据，选择区迎记录数据，计算机按变形间隔记录数据。 同时pc机荧屏显示主应力差与轴向应变的关系曲线、有效应力与轴向应变的关系曲 线、孔隙水压力与轴向变形的关系曲线、以及轴向应变与时间的关系曲线（该曲线用 于土样蠕变试验）。在试验方法中选择CD试验，首先开始固结试验，找出反压力IkPa的临界点，通 过设定固结试验的参数后，点击开始试验，按软件的提示要求，进行打开排水阀等各 项操作，

31、进入固结试验。固结试验结束后，点击固结结束键，软件直接转入剪切相关的提示设定。剪切的 方法有两种，一是等应变剪切试验，二是等应力剪切试验。控制器的显示屏也可以读出实际的周围压力、孔隙水压力值、反压力值、轴力及 土样变形量。试验示意图应力应变测量控制器H o o o o Q o，)000。;3一n；i压及孔压测量控制器C 二 二 二 二Ob（V）反乐及体变测量控制器1固结排水剪试验终止条件最大轴向力达到设定值；最大应变量达到设定值； 试验时间达到设定值。（4）注意事项：a.周围压力、应变速率和反压力的设定范围分别为0-1990kPa. 0. 002-4. Omm/min.0-900kPaob.工

32、作过程中注意控制器的标志灯所处的位置，判断调压筒中的水是否能够补充 压力室。试验步骤试验步骤同CU试验，不同的是固结试验结束后，不关闭排水阀。6、渗透试验渗透试验工作原理渗透试验是通过恒定的周围压力、主应力差施加至土样后，待土样固结完成后，以 恒定的流速或恒定的水头对土样试验，测量土样在各种受力情况（即不同孔隙比）下的 渗透系数。渗透试验分两种试验类型：恒流量渗透试验或恒水头渗透试验。固结试验按6. 2条进行。渗透试验的参数设定可以通过PC机荧屏和各控制器的键盘进行设定，选择试验方 法后、确定土样的受力情况（设定主应力差、周围压力值），确定顶部水压力（反压力 1）、底部水压力（反压力2）或底部

33、流速后，可以通过软件和控制器的键盘对以上参数 进行设定、启动、停止等控制，在软件和控制器的显示屏读出实际的周围压力、孔隙水 压力值、反压力值、主应力差以及土样体积变化。试验开始后，软件的仪器状态一栏显 示三轴试验所有的数据，选择园而同记录数据,计算机按时间间隔记录数据。同时PC 机荧屏显示反压力1、反压力2与时间的关系曲线、流量与时间的关系曲线以及轴向变 形与时间的关系曲线。控制器的显示屏读出实际的周围压力、孔隙水压力值、反压力1值、反压力2值、 主应力差以及上部流量。试验示意图应力应变测量控制器Ob（V）反压及体变测量控制器1C C C C2_3 COb （v）反乐及体变测盘控制涔2渗透试验

34、终止条件最大流量达到设定值；试验时间达到设定值。注意事项：a.周围压力、流速、底部压力和顶部压力的设定范围分别为0-1990kPa .0. 05-15ml/min> l-800kPa> l-990kPaob.工作过程中注意控制器的标志灯所处的位置，判断调压筒中的水是否能够补充压 力室。试验步骤a.如果渗透试验前需要进行饱和试验、固结试验，可以参考饱和试验、固结试验 的试验步骤进行，土样的编号为同一种。b.在试验方法中选择恒水头渗透试验或恒流量渗透试验，选择土样编号，选择试验 结束条件和条件参数。恒水头渗透试验或恒流量渗透试验不同在于前者可以在反压力2中设定压力。恒流量渗透试验时底部

35、流速中设定。仪器伏石生皮力差01/a滑取岫向位以0J nn 次，|冏图压力0一 “济零|孔隙压力0J 济1|员出力01泞君|员E力20 “济宅|上都直5!0_| nl|试麟忖向00 00 10工程编号工程名际土样类型饱和方式取土深爱n土样直径6.18C"土样高度12. Scn腐环系数42K/0.Olnnr体变叱例试虻目标值 主应力差G按时间间隔周困压力Psec应压力1反压力2。按变形部pl- im |应变速率 底部5E速V增加时间10. IrwU"i/imim:土样也择一工增加时间11J J J J J IJ 母命”透透溢 讯：E 区溢渗同 始更耒始 止结 升结结计售珠反压

36、力1、反压力2与时间的於不出线序号I匚钗箱可士彩箱号|让就万法时例（min>时间均电时间羯敌|EG鹿四司|反用1（kP司|孔国卬川口Oltu001由才.炙心造也酷00-3. T20001 tU061恒水头汤货试验0.10. 32-1000结束条件.谎筋时间任地 二J|240Ezessm |Jgete |Intel0 0.010 D2D £0 040.03) fJ3) j0ZJ.083.09 01 t(fTin)0 OJJ1D.OXl.O30.O4OO9O.O«).O7D.0SO.O9 0.1 t(mh)南京士壤仪固厂有限公司版权所有C.确定固结试验时或土样在原位的受力

37、情况时的周围压力的目标值（范围0T990） 和反压力（范围1-800）（单位：kPa）（如图示150）和主应力差（如图示20）。d.将轴向力控制器中的钢环变形量和轴向位移清零。手动的方式是按轴向力控制器 上的0.1皿“力值清零键、0.01mm/位移清零键分别对钢环变形量和轴向位移清零；或用 计算机软件清零（方法是启动三轴试验采集处理软件后，在仪器状态一栏中按各项目的 直图键，对周围压力、孔隙压力、轴向位移、主应力差、反压力1、反压力2、上部流 量清零）。e.确定渗透方式。渗透方式有两种，一种为恒压渗透，另一种为恒速渗透。恒压渗 透为土样的顶部和底部压力为一定值,在此前提下进行渗透，因此必须设定

38、顶部压力（顶 部压力即为反压力1）和底部压力（底部压力即反压力2）,而且顶部压力必须小于底部 压力；恒速渗透时，顶部压力为一恒定压力，底部供水的速度为一定，当土样渗透的水 变为层流状态时，底部压力变为一恒定压力。因此必须设定顶部压力（反压力）和底部 流速。f.关排水阀。g.清零和设定完毕，点击开始试验，软件自动启动围压控制器，计算机弹出对话框, 确认是否启动渗透试验，此时您不必理会此提示框,待围压达到目标值后，稳定几分钟 后，如果对土样施加主应力差时，在|试验目标值|一栏点击鼠标右键,启动主应力差，对 土样施加压力。h.压力稳定后，打开排水阀，使土样的孔隙水流入反压力控制器1中，反压力控制 器

39、2的水流入土样底部，此时孔隙压力传感器的读数和反压力控制器的反压力值一致。i.在对话框“您将开始渗透试验”中点击YES,此时各控制器按设定的目标值控制, 各控制器按计算机的要求回传给计算机，计算机自动记录渗透过程中有关的数据。j.试验过程中，计算机自动显示流量与时间的关系曲线、反压力1、反压力2与时 间的关系曲线以及轴向应变与时间关系曲线。1. 一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想结束试验，则按NO键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制 器，7、Ko试验（DK。

40、试验的工作原理周围压力定时增加设定的周围压力增量，通过测量径向变形，控制主应力差，以 保持径向变形维持在一定的误差范围内，具体的实施步骤为：a.周围压力的施加是根据周围压力的增量以及时间，施加下一级周围压力，它不 受径向变形的影响。b.加主应力差，根据计算的径向变形值、径向变形值的范围和时间，决定施加下级 主应力差。C.径向变形值的计算方式为：£ r=l/2 （ £ v-£ a）；其中£V为体应变，£a为竖向 应变。当£小于径向变形值的范围下限并且时间到时，施加主应力差的增量；径向变 形在误差范围内时，则停止主应力差增量的增加。d.当

41、结束条件满足时，则停止周围压力和主应力差增量的增加。通过计算机设定围压增量。3、主应力差增量 （。1-。3）、围压增加时间（W 增加时间）、径向变形er以及主应力差增加时间（Z增加时间）等参数，并传输至各 控制器进行K。试验。试验过程中，计算机荧屏实时显示围压、主应力差与时间的关系 曲线、径向变形与时间的曲线，轴向变形与时间的关系曲线、K0值与时间的关系曲线。试验步骤a.如果K0试验前需要进行饱和试验、固结试验，可以参考饱和试验、固结试验的 试验步骤进行，土样的编号为同一种。b.在试验方法中选择K0试验，选择土样编号，选择试验结束条件和条件参数。c.确定固结试验时或土样在原位的受力情况时的周围

42、压力的目标值（范围0-1990） 和反压力（范围1-800）（单位：kPa）和主应力差。d.由于采用反压力控制器进行体积变化测量，所以必须对反压力必须进行设定,如 果对土样不加反压力，则在软件中设定反压力值，一般设定为OkPa,并按固结试验中 提高体积变化精度的办法进行。在进行固结试验前关闭排水阀。e.轴向力控制器中的钢环变形量和轴向位移清零。手动的方式是按轴向力控制器上 的IkN/力值清零键、O.lkN/位移清零键分别对钢环变形量和轴向位移清零；或用计算 机软件清零（方法是启动三轴试验采集处理软件后，在仪器状态一栏中按各项目的周 图键，对周围压力、孔隙压力、轴向位移、主应力差、反压力1、反压

43、力2、上部流量 清零）。£开排水阀，排水阀的方向是使土样中的孔隙水流入反压力控制器中。g.设定围压增量。3及围压增加时间（W增加时间）、径向应变er,主应力差增 量4 （ o l-o3）及主应力差增加时间（Z增加时间）。h.清零和设定完毕，点击开始试验，此时各控制器按目标值进行控制，各控制器按 计算机的要求回传给计算机，计算机自动记录K0试验过程中有关的数据。i.试验过程中，计算机自动显示径向应变与时间的关系曲线、围压、主应力差与时 间的关系曲线、轴向应变与时间关系曲线。j. 一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想结束试验，则按NO键，则计算机不再

44、提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制 器，8、应力路径试验应力路径的工作原理通过分别控制围压增量、主应力差增量值，按时间间隔逐级施加围压和主应力差， 使土样在一定的应力路径下达到破坏，设计原理为：a.施加一级围压和主应力差，待加压时间到，即根据围压增量和主应力差的计算增 量，加下一级围压和主应力差，直至土样破坏。b.通过计算机设定围压增量A o3,主应力差增量值 （。1-。3）、时间间隔（Z 增加时间），传输至各控制器进行应力路径试验。试验过程中，计算机荧屏实时显示有 效应力p/q曲线和总应力p/q曲线、轴向变形

45、与时间的曲线、孔隙水压力与时间的关系 曲线。试验步骤a.如果应力路径试验前需要进行饱和试验、固结试验，可以参考饱和试验、固结试 验的试验步骤进行，土样的编号为同一种。b.在试验方法中选择应力路径试验,选择土样编号，选择试验结束条件和条件参数。c.确定固结试验时或土样在原位的受力情况时的周围压力的目标值（范围0-1990） 和反压力（范围1-800）（单位：kPa）和主应力差。d.将轴向力控制器中的钢环变形量和轴向位移清零。手动的方式是按轴向力控制器 上的0.1皿】/力值清零键、0.01mm/位移清零键分别对钢环变形量和轴向位移清零；或用 计算机软件清零（方法是启动三轴试验采集处理软件后，在仪器

46、状态一栏中按各项目的 置图键，对周围压力、孔隙压力、轴向位移、主应力差、反压力1、反压力2、上部流 量清零）。e.如果进行排水剪切试验，则开启排水阀，排水阀的方向是使土样中的孔隙水流入 反压力控制器中，并设定反压力目标值为0。如果进行不排水剪，则关闭排水阀。£设定围压增量A。3、主应力差增量A （。1-。3）（目标值可以为负值），Z增加 时间。g.清零和设定完毕，点击开始试验，此时各控制器按目标值进行控制，各控制器按 计算机的要求回传给计算机，计算机自动记录K0试验过程中有关的数据。h.试验过程中，计算机自动显示总应力路径曲线、有效应力曲线、轴向应变与时间 关系曲线、孔隙压力与时间的

47、关系曲线。i. 一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想结束试验，则按N0键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制器，9、应力控制试验应力控制试验的工作原理在围压保持不变的前提下，按时间间隔逐级施加主应力差（即主应力按一定的速度 增加），使土样在一定的应力条件下达到破坏，设计原理为：a.施加一级围压。b.通过计算机设定主应力差增量值A （。1-。3）、时间间隔（Z增加时间），传输 至控制器进行应力控制试验。试验过程中，计算机荧屏实时显示主应力差与时间的关系 曲线、主应

48、力差与轴向变形的关系曲线、轴向变形与时间的曲线、孔隙水压力与时间的 关系曲线。试验步骤a.如果应力控制试验前需要进行饱和试验、固结试验，可以参考饱和试验、固结试 验的试验步骤进行，土样的编号为同一种。b.在试验方法中选择应力控制试验,选择土样编号，选择试验结束条件和条件参数。c.确定固结试验时或土样在原位的受力情况时的周围压力的目标值（范围0-1990） 和反压力（范围1-800）（单位：kPa）和主应力差。d.将轴向力控制器中的钢环变形量和轴向位移清零。手动的方式是按轴向力控制器 上的0.1皿/力值清零键、0.01mm/位移清零键分别对钢环变形量和轴向位移清零；或用 计算机软件清零（方法是启

49、动三轴试验采集处理软件后，在仪器状态一栏中按各项目的 直图键，对周围压力、孔隙压力、轴向位移、主应力差、反压力1、反压力2、上部流 量清零）。e.如果进行排水剪切试验，则开启排水阀，排水阀的方向是使土样中的孔隙水流入 反压力控制器中，并设定反压力目标值为0。如果进行不排水剪，则关闭排水阀。£设定围压。3、主应力差增量 （。1-。3）（目标值可以为负值），Z增加时间。g.清零和设定完毕，点击开始试验，此时各控制器按目标值进行控制，各控制器按 计算机的要求回传给计算机，计算机自动记录应力控制试验过程中有关的数据。h.试验过程中，计算机自动显示主应力差与时间的关系曲线、主应力差与轴向变形

50、的关系曲线、轴向变形与时间的曲线、孔隙水压力与时间的关系曲线。i. 一旦试验条件满足结束条件时，计算机弹出一对话框，请您结束试验，如果您不 想结束试验，则按N0键，则计算机不再提示，直至重新设定结束参数；如果按是，则 计算机自动停止各控制器；如果您无暇顾及此提示，计算机在2分钟后自动停止各控制 器.七、试验结束按应力应变控制式三吧警透试验软件操作说明的要求进行数据处理。a.待试验结束后，点击£xcel|键,可以将试验数据转换为Excel的格式。b.如果在试验进行中，曲线出现异常数据，则在试验结束后，可以在数据表格中 进行修改、删除、插入。c.如果因停电、死机等原因造成本软件不能正常工

51、作，重新启动本软件后，在文 件（F）中的工程管理中调出试验的工程项目，选择试验方法和土样编号后，在 控制栏中点击继续试验即可按原试验的要求继续试验，数据记录紧接最后一组 数据。d.在试验过程中，记录数据时，按时间或按变形记录数据可以交互进行。卸荷步骤的原则对土样来说，卸荷由内而外为原则，先卸土样内部的压力，即将反压力或土样顶部 轴向压力、底部压力卸荷，然后卸周围压力，其次将工作台退回原来位置。卸荷的办法参考应力应变测量控制器说明书、闹压及孔压测量控制器说明书、 反压及体变测量控制器说明书的有关条款进行。压力室内的水排出。（4）将试验完成的土样取出，清理。切断控制器的电源。八、试验中注意事项1、

52、 痴西德设置的目的是可以人为的强制采集数据保存在数据库中。2、 凡可以输入的数据均可在试验过程中改变，（控制器的控制指令必须在人工控 制台中控制）3、 试验数据保存在D： WINSLBDATA3的目录下，文件的格式为“工程名称一试 验方法土样编号”，试验方法简写为：饱和试验（bh）、固结试验（gj）、UU 试验（uu）、CU试验（cu）、CD试验（cd）、恒水头渗透试验（st）、恒流量渗 透试验（Is）、KO试验（kO）、应力路径试验（lj）、应力控制试验（yl）。如 nandal_bh_001,即工程名称为nandal,试验方法为饱和试验，土样编号为001。4、 关于继续试验的有关问题：由于

53、试验过程艳空苗试验或由于停电原因造成试验中断需要继续试验时，启动软件后，在|项目管理|中,打开需要的试验项目， 点击试验方法，点击需要的试验方法，则可以找出原进行的试验数据，点击继 续试验，则可以按软件的提示，按部就班接着进行试验，采集的数据接着下面 的数据进行填写。九、备注仪器重量：158kg企业代码：13488688-7执行标准：Q/3201 NTY89-2003十、装箱单1、压力室及轴力装置1台2、应力应变测量控制器1台3、围压及孔压测量控制器1台4、反压及体变测量控制器2台5、39. 1、61. 8切土器6、承膜筒39.1、061.87、饱和器39.18、饱和器61. 89、对开膜中3

54、9. 1、61. 810、击实器39. 1、061.811、乳胶膜639. 1、061.812、外套螺母M10*l13、鼓形密封圈614、尼龙垫圈8. 5*215、橡胶软管中10*116、橡胶软管中10*117、储水瓶18、50ml滴定管19、使用说明书20、软件1只各1只3只（其中一个为长杆）3只（其中一个为长杆） 各1只各1只各10只6只10只10只1. 3m0. 7m1只2只1份1套装箱员检验员应力应变测量控制器说明书一、概述应力应变测量控制器应用于三轴试验中对试样施加轴向力，进行等应变等应力剪切 控制以及轴向变形量测量。采用先进的差动变压器位移传感器、高阻抗线性放大、A/D 转换，采用

55、MCS单片机控制技术和步进电机驱动技术，具有测量精度高、控制稳定、操 作方便等特点。二、技术参数1、 轴向力：06kN2、 工作台升降距离：040mm3、 位移测量范围：030mm,测量精度：±1%FS4、 轴向力测量范围：06kN,测量精度：±1%FS5、 轴向力控制范围：06kN,控制精度：±1%FS6、 应变速率：0.0024.0mm/min,误差:±10/,1、 电源：220V±10%, 50Hz8、 仪器适宜温度：5309、 控制器功率：400W,重量40Kg三、控制器图示说明123白白胃胃胃皆1口口1LJ四、控制器面板功能说明|钢环

56、变形量(mm)电源启动上升 下降力值设定力值增 量设定下降/停启动/停-度定一 一速设一1mm0.11nmz力值清冬0. 01mm/ 位移清零A/B 1上升/停图：应力应变控制器操作面板1、显示窗a.轴向力显示窗：轴向力测量值与在恒定应力状态下设定的轴向力交替显示(轴向 力用钢环的变形量表示)。显示单位：mm。b.轴向位移显示窗：轴向位移测量值与在等应变状态下设定的应变速率交替显示。 位移单位mm,速率单位mm/min。2、指示灯a.启动：启动灯亮表示油缸中活塞以显示的应变速率或恒定应力值上升；灯灭则 表示活塞停止运动。b.出液：出液灯亮表示油缸中活塞以4mm/min速率上升；灯灭则停止。c.进液：进液灯亮表示油缸中活塞以4mm/min速率后退；