《岩石三轴试验仪校验方法gbt+40961-2021》详细解读

《岩石三轴试验仪校验方法gb/t40961-2021》详细解读contents目录1范围2规范性引用文件3术语和定义4校验性能4.1加载装置4.2载荷指示装置4.3引伸计5校验方法contents目录5.1校验器具5.2校验环境条件5.3校验前的检查5.4加载装置校验5.5载荷指示装置校验5.6引伸计校验6校验结果与校验周期6.1校验结果6.2校验周期contents目录附录A(资料性)岩石三轴试验仪校验常用的符号、单位及说明附录B(资料性)岩石三轴试验仪校验记录格式附录C(资料性)岩石三轴试验仪校验合格证书格式和校验结果通知书格式011范围岩石三轴试验仪的整体性能校验。试验仪各组成部件的功能与精度校验。校验过程中的安全规范与操作要求。涵盖的校验内容适用的对象与领域适用于岩石三轴试验仪的研制、生产和使用单位。应用于岩土工程、地质勘探、科研教学等领域。确保岩石三轴试验仪的准确性和可靠性。提高试验数据的可信度和重复性。为相关领域的科学研究和工程实践提供有力支持。校验的目的与意义022规范性引用文件本标准主要引用了GB/T228.1-2021《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》中关于试验机和引伸计的相关规定，确保校验过程中使用的设备符合国家标准。同时，还引用了GB/T1040.1-2019《塑料拉伸性能的测定第1部分：总则》中关于塑料拉伸性能测定的通用要求，为岩石三轴试验仪在相关材料测试中的准确性提供参照。引用标准本校验方法还参考了《岩石力学试验仪器设备校准规范》中的相关条款，确保岩石三轴试验仪的校验流程与行业内其他相关设备的校准保持一致。此外，还借鉴了国际先进岩石力学试验仪器的设计理念和校准方法，以提高本校验方法的科学性和先进性。技术文件本校验方法的制定严格遵循了《中华人民共和国计量法》的相关规定，确保校验活动的合法性和有效性。同时，还参考了《实验室资质认定评审准则》中关于仪器设备校准的要求，为实验室通过资质认定提供有力支持。法律法规033术语和定义岩石三轴试验仪01一种用于测试岩石在三向应力状态下的力学性质的实验设备，能够模拟地下岩石的真实受力环境。校验02在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作。标准物质03具有一种或多种足够均匀和很好地确定了的特性，用以校准测量装置、评价测量方法或给材料赋值的一种材料或物质。术语解释岩石三轴试验通过岩石三轴试验仪对岩石试样施加三向主应力，测量岩石在不同应力状态下的变形、强度以及稳定性等力学特性，为岩土工程设计和施工提供重要参数。校验方法本标准规定了岩石三轴试验仪的校验项目、校验条件、校验设备、校验步骤和数据处理等方面的要求，确保试验结果的准确性和可靠性。校验周期根据岩石三轴试验仪的使用频率和稳定性等因素，制定合理的校验周期，以保证测量结果的持续有效性。定义概述044校验性能123通过标准测力计或其他可靠测力设备，对试验仪的轴向加载力进行校验，确保其精度满足标准要求。轴向加载精度校验采用标准位移传感器或其他可靠位移测量设备，校验试验仪的轴向变形测量精度，以保证试验数据的准确性。轴向变形测量精度校验通过在不同加载速率下进行测试，检查试验仪的加载速率稳定性，确保加载过程的平稳和可控。加载速率稳定性校验4.1轴向加载系统性能校验侧向加载精度校验利用标准测力计对试验仪的侧向加载力进行校验，确保其精度达到规定要求，以保证试验结果的可靠性。侧向变形测量精度校验采用高精度的位移测量设备，对试验仪的侧向变形测量精度进行校验，以获取准确的试验数据。侧向加载稳定性校验通过在不同侧向加载条件下进行多次测试，评估试验仪的侧向加载稳定性，确保试验过程的稳定性和可重复性。4.2侧向加载系统性能校验控制系统响应时间校验测试控制系统对加载指令的响应时间，确保其快速且准确地执行加载动作。控制系统稳定性校验通过长时间运行试验仪，检查控制系统的稳定性，以排除潜在的控制误差和故障隐患。数据采集与处理精度校验验证控制系统数据采集与处理的准确性，确保试验数据的真实性和有效性。4.3控制系统性能校验030201054.1加载装置液压加载装置通过液压油缸对试件施加轴向压力，具有加载平稳、控制精度高等优点。电动加载装置通过电机驱动对试件施加轴向压力，加载速度可调范围较广。气压加载装置利用压缩空气对试件施加轴向压力，适用于需要快速加载的场合。加载装置的种类加载能力加载装置应具有足够的加载能力，以满足试件在三轴应力状态下的加载需求。加载精度加载装置应具有较高的加载精度，以确保试验结果的准确性。稳定性加载装置应具有良好的稳定性，在长时间加载过程中保持稳定的输出。加载装置的技术要求定期对加载装置进行校准，包括使用标准测力计进行力量校准、使用位移传感器进行位移校准等，以确保其准确性和可靠性。根据使用频率和重要性，制定合理的检定周期，对加载装置进行定期检定，确保其性能符合相关标准和规范要求。校准方法检定周期加载装置的校准与检定064.2载荷指示装置用于实时监测和感知试验过程中岩石样本所受的载荷变化。传感器将传感器感知的载荷信号转换成可视化的读数或显示，便于操作人员记录和分析。指示仪表对载荷信号进行采集、处理和分析，提供准确的试验数据。数据处理系统载荷指示装置的组成03灵敏度载荷指示装置应具备足够的灵敏度，能够准确捕捉试验过程中载荷的微小变化，为试验提供丰富的数据支持。01准确度载荷指示装置的准确度应满足相关标准规定，确保试验结果的可靠性。02稳定性装置应具有良好的稳定性，能够在长时间试验过程中保持性能稳定，避免因设备自身原因导致的误差。载荷指示装置的技术要求载荷指示装置是岩石三轴试验中的关键设备，用于监测和记录岩石在不同应力状态下的载荷变化。岩石三轴试验通过载荷指示装置提供的数据，研究人员可以深入分析岩石的力学性质、变形特性以及破坏机理等。岩石力学研究载荷指示装置在岩石工程实践中具有重要的指导意义，可为工程设计、施工以及灾害预防提供有力的技术支持。工程实践指导载荷指示装置的应用范围074.3引伸计定义引伸计是一种用于测量岩石试件在三轴试验中轴向和径向变形的精密仪器。作用引伸计能够实时监测和记录岩石试件的变形情况，为研究人员提供准确的试验数据，从而分析岩石的力学性质和变形特性。引伸计的定义和作用根据测量原理和使用需求，引伸计可分为机械式引伸计、电子式引伸计等。种类在选择引伸计时，需考虑试验的精度要求、试件尺寸、试验环境等因素，以确保测量结果的准确性和可靠性。选择引伸计的种类与选择引伸计应安装在岩石试件的合适位置，以确保能够准确测量试件的变形。安装过程中需注意避免对试件造成损伤或影响测量精度。在安装完成后，需对引伸计进行调试，包括检查测量系统的灵敏度、线性度等指标，以确保引伸计处于良好的工作状态。引伸计的安装与调试调试安装每次使用引伸计前，需对其进行全面检查，确保各部件完好无损且处于正常状态。使用前检查在使用引伸计时，需严格按照操作规程进行，避免因误操作而导致测量误差或设备损坏。正确操作定期对引伸计进行维护保养，包括清洁、润滑等，以延长其使用寿命并确保测量精度。维护保养引伸计的使用注意事项085校验方法5.1校验准备01确定校验所需的仪器设备和工具，包括标准器、传感器、数据采集系统等。02对校验环境进行检查，确保温度、湿度、振动等环境参数符合校验要求。准备校验记录表格，用于记录校验过程中的数据和结果。0303验证仪器的输入、输出接口是否完好，确保连接正确无误。01对岩石三轴试验仪的外观进行全面检查，包括结构完整性、紧固件是否松动、有无明显划痕或损坏等。02检查仪器上的标识、铭牌等是否清晰、完整，并与仪器说明书一致。5.2外观检查01根据国家标准和仪器说明书，制定详细的性能校验方案。02对岩石三轴试验仪的各项性能指标进行逐项校验，包括测量范围、准确度、稳定性等。03使用标准器对仪器进行校准，确保仪器的测量结果与标准值相符。04在校验过程中，密切关注仪器的异常情况，如噪音、温升等，并及时记录和处理。5.3性能校验对校验过程中获得的数据进行整理和分析，计算各项性能指标的实测值。根据判定结果，出具详细的校验报告，包括仪器的基本信息、校验过程、数据分析和结论等。5.4数据处理与结果判定将实测值与国家标准或仪器说明书中的规定值进行比较，判定仪器是否合格。如仪器存在不合格项，应提出针对性的改进意见或维修建议。095.1校验器具精度要求校验器具的精度应高于或等于被校验的岩石三轴试验仪的精度，以保证校验结果的可靠性。稳定性好校验器具应具有良好的稳定性，能够长时间保持其准确度和稳定性，以确保校验结果的一致性。量程适当根据岩石三轴试验仪的测量范围，选择适当量程的校验器具，以确保校验的准确性。5.1.1校验器具的选用压力传感器用于校验岩石三轴试验仪的位移测量系统，确保其准确测量试样的变形量。位移传感器数据采集系统用于实时采集、记录和分析校验数据，提高校验效率和准确性。用于校验岩石三轴试验仪的压力测量系统，确保其准确测量试样所受的压力。5.1.2常用的校验器具5.1.3校验器具的操作与保养操作规程使用校验器具时，应按照相应的操作规程进行，避免因操作不当而影响校验结果。保养维护定期对校验器具进行保养和维护，确保其处于良好的工作状态，延长使用寿命。根据校验器具的使用频率和重要性，制定合理的校准周期，确保其始终保持准确。校准周期建立完整的溯源体系，确保校验器具的量值能够追溯到国家计量基准或国际计量基准，提高校验结果的权威性和可信度。溯源体系5.1.4校验器具的校准与溯源105.2校验环境条件0102温度要求通常要求环境温度保持在20℃左右，允许有一定范围的波动，但应避免过大温差对仪器性能的影响。校验环境的温度应控制在一定范围内，以确保试验仪器的稳定性和准确性。湿度要求校验环境的相对湿度也是重要的控制参数，对仪器的电气性能和机械性能都有影响。一般要求环境相对湿度保持在50%左右，同样允许一定范围的波动，但需避免湿度过高导致仪器生锈或短路等问题。校验环境应保持整洁，无大量灰尘和杂物，以减少对试验结果的影响。必要时可采取防尘措施，如使用防尘罩、定期清洁等，确保仪器的清洁度和测量精度。清洁与防尘校验环境应远离强振动源和噪音源，以避免对仪器造成干扰或损坏。如无法完全避免振动和噪音，应采取相应的隔离和减震措施，确保仪器在稳定的环境中进行校验。振动与噪音控制115.3校验前的检查检查仪器外观是否完好无损，有无明显变形、裂纹或锈蚀等缺陷。确认各连接部件是否紧固可靠，有无松动或脱落现象。检查仪器表面清洁度，确保无油污、灰尘等杂物。5.3.1外观检查03对仪器进行空载运行试验，观察其运行是否平稳，有无异常声响或振动。01检查仪器电源及控制系统是否正常工作，各指示灯显示是否准确。02验证仪器测量系统是否灵敏可靠，包括传感器、放大器等部件。5.3.2功能性检查确认仪器接地是否良好，确保用电安全。对仪器进行压力测试，检查其承压能力是否符合要求，确保试验过程中无泄漏或爆裂等安全隐患。检查仪器安全防护装置是否齐全有效，如防护罩、急停按钮等。5.3.3安全性检查125.4加载装置校验精度要求加载装置应具备高精度的力控制和位移测量功能，以确保试验结果的准确性和可靠性。稳定性要求加载过程中，加载装置应保持稳定，避免因自身变形或振动对试验结果产生影响。功能描述加载装置是岩石三轴试验仪的核心部件，用于对试样施加轴向和围压载荷，以模拟实际地质条件下的应力状态。加载装置的功能与要求位移传感器校验采用标准位移测量设备对加载装置的位移测量系统进行校准，以验证其位移测量精度。加载速率校验通过设定不同的加载速率，检查加载装置的实际加载速率与设定值的偏差，确保其加载速率控制精度满足试验需求。力传感器校验通过标准力传感器对加载装置的力测量系统进行校准，确保其测量精度符合相关要求。加载装置的校验项目静态校验在不施加载荷的情况下，对加载装置的各项参数进行校准，包括力传感器、位移传感器以及加载速率等。动态校验在模拟实际试验条件下，对加载装置进行全过程的校验，包括从初始加载到最终破坏的各个阶段，以验证其在实际使用中的性能表现。加载装置的校验方法数据记录详细记录校验过程中的各项数据，包括校验前后的测量值、偏差以及调整情况等。结果分析对校验数据进行统计和分析，评估加载装置的性能状况，确定其是否满足相关标准和试验要求。偏差处理针对校验过程中发现的偏差或问题，及时进行调整和维修，确保加载装置在后续试验中的正常使用。校验结果的处理与分析135.5载荷指示装置校验校验目的01确保载荷指示装置的准确性和可靠性。02验证载荷指示装置在试验过程中的稳定性和响应速度。评估载荷指示装置在不同载荷条件下的性能表现。03校验设备与方法采用标准测力计或经过校准的测力传感器作为校验工具。校验设备将校验工具与载荷指示装置连接，施加逐渐增大的载荷，记录并比较两者的读数差异。校验方法检查载荷指示装置及校验工具的完好性和准确性，确保试验条件满足要求。预备工作在无载荷状态下，记录载荷指示装置的初始读数，并与校验工具进行比对，确认零点是否准确。零点校验按照预定的载荷等级，逐级增加载荷，并分别记录载荷指示装置和校验工具的读数，进行比对分析。逐级加载校验在达到最大载荷后，逐级卸载，并记录卸载过程中载荷指示装置的读数变化，以评估其稳定性和回零性能。卸载校验校验步骤将校验过程中记录的数据进行整理，绘制载荷-读数曲线图，便于直观分析。数据整理计算载荷指示装置与校验工具在各载荷等级下的读数差异，评估其准确性。误差分析根据预定的误差范围，判定载荷指示装置是否合格。如不合格，应查明原因并进行调整或维修。结果判定010203校验结果处理与分析145.6引伸计校验VS引伸计是用于测量岩石试样在三轴试验过程中轴向和径向变形的高精度仪器。作用引伸计能够实时监测和记录岩石试样的变形情况，为研究人员提供准确的试验数据，从而分析岩石的力学性质和变形特性。定义引伸计的定义和作用2.将引伸计安装在岩石试样上，并调整其位置以确保测量准确。校验步骤校验项目：包括引伸计的灵敏度、线性范围、重复性、稳定性等关键指标。1.对引伸计进行外观检查，确保其完好无损且符合使用要求。3.按照校验规程逐步进行各项指标的校验，并记录相关数据。引伸计的校验项目和步骤0103020405引伸计校验的注意事项01校验前需对引伸计进行预热，以确保其处于稳定工作状态。02校验过程中应避免外界干扰，如振动、温度变化等，以确保校验结果的准确性。校验完成后，应对引伸计进行清洁和保养，以延长其使用寿命和提高测量精度。03通过定期对引伸计进行校验，可以确保其测量结果的准确性和可靠性，为岩石三轴试验提供有力的技术支持。引伸计作为岩石三轴试验中的关键测量设备，其性能的好坏直接影响到试验结果的准确性和可信度。因此，加强引伸计的校验工作对于保证试验质量具有重要意义。意义重要性引伸计校验的意义和重要性156校验结果与校验周期在校验过程中，应详细记录各项校验数据，包括校验前后的读数、使用的标准器及其相关信息等，以确保校验结果的可追溯性。校验数据记录根据记录的校验数据，对校验结果进行全面分析，判断岩石三轴试验仪的各项性能指标是否满足规定要求。校验结果分析基于校验数据的分析和比对，得出明确的校验结论，如“合格”、“不合格”或“限用”等，并给出相应的处理建议。校验结论的确定校验结果的判定校验周期的原则校验周期的确定应遵循科学、合理、经济的原则，既要保证岩石三轴试验仪的准确性和可靠性，又要避免不必要的校验浪费。影响校验周期的因素在确定校验周期时，需综合考虑多种因素，包括试验仪的使用频率、使用环境条件、历史校验记录及稳定性等。校验周期的调整根据实际情况，可对校验周期进行适当调整。例如，对于使用频繁或环境条件恶劣的试验仪，应适当缩短校验周期；而对于稳定性较好且使用较少的试验仪，则可适当延长校验周期。校验周期的确定166.1校验结果校验结果确认详细记录校验过程中的各项数据，包括校验设备型号、编号、校验环境条件、校验所用标准器及其相关信息等。数据处理与分析对校验数据进行处理和分析，确保数据的准确性和可靠性，以评估岩石三轴试验仪的性能状态。结果判定根据校验数据及相关标准规范，对岩石三轴试验仪的校验结果进行判定，确定其是否合格。校验数据记录不合格项分析针对校验结果中不合格的项目进行深入分析，找出原因并提出相应的改进措施。维修与调试根据不合格项分析的结果，对岩石三轴试验仪进行维修和调试，以确保其恢复正常工作状态。复验与验证维修和调试完成后，对岩石三轴试验仪进行复验和验证，确认其性能已符合要求。校验结果不合格处理将校验结果详细记录在案，包括各项校验数据、判定结果及不合格项处理情况等。校验结果记录依据校验结果记录，编制完整的校验报告，以供相关部门和人员查阅和参考。校验报告编制校验报告需经过专业审核并签发，确保其准确性和权威性。报告审核与签发校验结果记录与报告176.2校验周期设备使用频率校验周期应根据岩石三轴试验仪的使用频率来确定。高频使用的设备应缩短校验周期，以确保其准确性和可靠性。设备稳定性设备的稳定性也是确定校验周期的重要因素。稳定性较差的设备可能需要更频繁的校验，以及时发现和解决潜在问题。校验周期的确定定期评估为确保校验周期的科学性和合理性，应定期对设备的校验周期进行评估。评估时，需综合考虑设备的使用情况、维修记录及行业标准等因素。0102特殊情况处理在特殊情况下，如设备出现故障、维修或更换关键部件后，应适时调整校验周期。此外，当设备用于重要或关键性试验时，也需相应缩短校验周期，以确保试验结果的准确性。校验周期的调整校验周期及实施情况应详细记录，并妥善保存相关文件。这有助于追溯设备的校验历史，为后续的校验工作提供参考。记录保存为提高管理效率，可采用信息化手段对校验周期进行实时监控和预警。通过设定自动提醒功能，确保校验工作按时进行，避免因遗漏而影响设备的正常使用。信息化管理校验周期的记录与管理18附录A(资料性)岩石三轴试验仪校验常用的符号、单位及说明0102030405F校验力值σ正应力τ剪应力ε正应变γ剪应变校验常用的符号01020304E弹性模量μ泊松比ν粘度系数ρ岩石密度校验常用的符号力的单位牛顿（N）应力单位兆帕（MPa）长度单位毫米（mm）校验常用的单位应变单位无量纲（相对变形量，通常用百分比或小数表示）弹性模量单位吉帕（GPa）粘度系数单位帕秒（Pa·s）密度单位克每立方厘米（g/cm³）校验常用的单位校验前需对试验仪进行全面检查，确保其处于良好的工作状态。校验过程中需记录各项数据，以便后续分析和处理。校验时应按照规定的步骤和方法进行，避免误操作导致数据失真。校验完成后，应对试验仪进行必要的维护和保养，以延长其使用寿命。校验说明19附录B(资料性)岩石三轴试验仪校验记录格式校验记录表头信息校验单位设备名称与型号校验人员岩石三轴试验仪的具体名称和型号。执行校验任务的技术人员姓名。负责进行校验的机构或部门名称。校验时所处的环境温度范围。环境温度校验环