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AS-1十字板剪力儀使用說明

更新時間:2023-12-03  |  點擊率:56

▲ AS-1十字板剪力儀用途:

  AS-1型十字板剪力儀是用于現場測定飽和軟粘土的天然抗剪強度的儀器。對靈敏度較高的軟粘土,由于取土制樣之擾動,影響強度十分明顯,因此采用本儀器可以取得更接近實際的強度指標。由于該設備是在鉆孔中測定強度指標,需與鉆探設備配套使用。一般可以試驗30m以內的各種深度。

  ▲AS-1十字板剪力儀特點:

  AS-1型十字板剪力儀是用于現場測定飽和軟粘土的天然抗剪強度的儀器。對靈敏度較高的軟粘土,由于取土制樣之擾動,影響強度十分明顯,因此采用本儀器可以取得更接近實際的強度指標。由于該設備是在鉆孔中測定強度指標,需與鉆探設備配套使用。一般可以試驗30m以內的各種深度。

  ▲ AS-1十字板剪力儀技術指標:

  十字板尺寸:Φ75mm 150mm,Φ50mm 100mm

  鋼環扭矩:80N m

  扭矩精度:0.55N m

  導桿:Φ30mm 1040mm

  儀器尺寸:430 x 910 x 220mm(L x W x H)

  儀器重量:40Kg

  主要結構:

  本儀器利用固定在底板上的蝸桿帶動蝸輪,旋轉插入鉆孔內土層中以測定土的強度。強度大小依固定在蝸輪上的開口鋼環的變形來計算,共分三個部分及附件。

  1.傳動部件:由蝸桿、蝸輪、開口鋼環、轉座、底板及固定套組成,固定套有鎖緊裝置,可以與底座鎖緊。

  2.底座部件:由底座、導桿支圈等組成,聯接傳動部件與鉆孔套管,底座與套管用螺紋相接(螺紋由用戶自行加工)并用制緊軸制緊。

  3.板頭部件:由接桿、離合齒及十字板頭組成,板頭沿離合齒可以自由離合,板頭部件接在鉆探鉆桿上,鉆桿接在支圈上的導桿下端。

  4.附件:包括導桿、鍵、接頭、導輪、扳手及率定設備。

  使用方法:

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  1.儀器必須與鉆探設備配套使用,其連接部分(與套管配合的螺紋)應先行加工 ,一般以配Φ127套管為主。

  2.鉆桿要求正直不彎曲,采用外接頭并可裝置導輪,一般以配Φ42鉆桿為主。

  3.鉆孔要求垂直,孔壁不能坍塌并用套管保護,孔底殘余碎土應盡量少。

  4.在深孔中進行試驗時,應每隔10米裝一導輪,以防鉆桿偏離中心,起鉆時碰壞十字板頭。

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  1.將鉆孔套管壓入試驗深度以上75厘米處,清除孔內殘泥。

  2.將板頭、接桿與鉆桿逐節接好,下入孔內至板頭與孔底接觸,接上導桿,各接頭必須上緊,不得稍有松動。

  3.將搖把套在套桿上向右方徐徐轉動,使離合齒嚙合。

  4.按試驗深度,徐徐壓下鉆桿至預定深度稍高處。

  5.在套管上裝好底座,并用制緊軸制緊。

  6.將鉆桿壓下至導桿齒與支爪相合,放開支爪。

  裝上上部傳動部件,旋轉底板使導桿鍵槽與鋼環固定鍵槽對正,放入鍵,并用鎖緊裝置將固定套與底座鎖緊。

  將指針對準任一整數刻度,裝上百分表并調零。

  右手轉動搖手,左手開動秒表,每10秒鐘轉一轉,記錄百分表讀數,一般3-10分鐘即可達到破壞,再繼續進行一分鐘,得到原狀土剪切破壞時的扭力值。

  拔下鍵,套上搖把連續轉動6圈,使土層擾動,再插上鍵,按h,i再進行試驗,得到重塑土破壞時的扭力值。

  將導桿上提10-20mm,使離合齒脫離,按h,i再進行試驗,得到軸桿與土的摩擦扭力值。

  卸下儀器,逐節吊起、卸下各節鉆桿,取出十字板頭并清洗擦拭,若不使用即涂油保存。

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  1.根據所測得的各鋼環變形讀數,從曲線或鋼環變形系數求得相應的扭力值。

  2.按公式 Cu = 10 ×K ×( Pf — f ) 計算抗剪強度。

  式中:Cu — 土的抗剪強度(kPa)

  Pf — 剪損時扭力(N)

  f — 軸桿摩擦扭力(N)

  K — 與開口鋼環率定時扭力矩力臂長及十字板尺寸有關的系數(1/cm2)

  K = 2 × R ∕(π×d2× h×(1 + a ∕(3×h)))

  R — 力臂長 = 20cm

  d — 十字板直徑 = 5.0cm及7.5cm二種

  h — 十字板高度 = 10cm

  K1 = 0.0437/cm2 (d=5,h=10)

  K2 = 0.0181/cm2 (d=7.5,h=10)

  3.為方便計以P為縱座標,CF為橫座標,繪制Cu-P關系曲線。

  4.根據鋼環變形求得相應的扭力值,由Cu-P曲線(或公式)求得相應的抗剪強度。

  五、保養注意事項

  1.儀器使用后,應洗凈擦干,涂上黃油防銹,放在專用箱內。

  2.各桿件不得用來抬撬物體,必須保持平直。

  3.各絲扣保持良好,切勿碰傷擰毛。

  4.使用起子、扳手等工具必須合適,不能勉強代用損壞零件。

  5.運輸時避免碰撞、摔摜,箱外用草繩纏繞。

  6.鋼環在使用前或隔一段時間可以利用附件率定設備率定一次,并與前次進行比較,如有問題,可送廠檢查。率定時兩端荷重可以自行就地解決,以免增加儀器重量。

  六、鋼環率定方法

  在現場使用率定設備時,旋加扭力之荷重須預先準備,可以用砝碼、砂、石等材料,率

  定順序如下:

  1.將儀器底座裝在套管上,固定妥當,放上傳動部件。

  2.在底板兩邊裝上率定設備,注意方向不錯。

  3.裝上導桿,調整其高度適當,套上搖把,使搖把軸線高與率定裝置滑輪上端高度相 等,將尼龍繩一端穿入搖把小孔內結牢,另端放在滑輪上,調整導桿使搖把與尼龍繩呈直角狀態,固定傳動部件,裝上百分表調整對零。

  4.在二尼龍繩端同時掛上0.75公斤重量,記錄鋼環穩定讀數。

  5.兩端各增1.75公斤,再記其讀數。

  6.兩端以后逐級加重2.5公斤,并記其讀數,至每端總重20公斤為止,穩定數分鐘。

  7.依次逐級退荷,并在穩定后記錄量表讀數。

  8.重復上述 4~7 。


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