全自動氣壓式固結儀

　　—、概述

　　全自動氣壓式固結儀TT-APC16D型智能氣壓式中壓固結儀根據純氣壓原理，利用滾動膜片在特定的氣缸內懸浮加載理論，由傳感活塞通過直線軸承及導向護套向固結容器中土樣施加軸向固結壓力，由此而產生的土樣變形，經數據采集處理可以獲得一系列的壓縮性指標，如壓縮系數av、固結系數Cv、壓縮模量Es、體積壓縮系數Mv等。實踐表明氣壓固結儀具有重量輕、體積小、出力準、性能穩定、操作簡便之特點，可以減少試驗人員的勞動強度，本儀器適用于高層建筑、深層地基、中小型的水利工程以及海洋工程等試驗用。是一種理想的現代化智能試驗儀器。

　　二、性能特點：

　　無線傳輸（可選），數據可視化

　　全自動計算機控制采集處理，自動完成加卸荷及數據采集功能

　　釆用進口比例閥控制氣壓，氣壓控制穩定工作時控制器不額外消耗氣源，在同等氣源下工作時間可持續延長

　　線路及管路快速接頭連接，折裝方便維護簡單，便于野外現場使用

　　自動調零，平衡容器和土樣重量

　　電氣穩壓閥從加荷到穩定＜2秒，所有容器可以同時加壓，一步到位無需分組

　　中壓容器及主機：雙聯結構，不銹鋼材料，框架結構，體積小重量輕，裝樣方便，便于野外使用

　　可同時控制2-64臺容器不等

　　三、儀器主要技術參數：

　　試件面積：30cm²

　　加載方式：全自動氣壓加載

　　電源：220V±10% 50Hz

　　固結壓力：0-1600kPa;相對誤差＜±1.0%

　　氣壓控制范圍：0-0.6MPa,加荷時間＜1秒

　　靈敏度：中壓：≦1kpa、零點可任意調節加荷時間：＜1秒

　　位移傳感器量程及精度：量程10mm,分辨率：≤1um；精度≦0.2%F.S

　　位移傳感器可采用無線傳輸技術，電池，通訊距離50米，可覆蓋整個試驗場所（選裝）

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固結試驗是指測定飽和粘性土試樣在側限的條件下加壓的壓縮試驗。將試樣在側限和容許軸向排水的容器中逐漸增加壓力，測定壓力和試樣變形或孔隙比的關系，變形和時間的關系，以便計算土的單位沉降量、壓縮系數、壓縮指數、回彈指數、壓縮模量、 固結系數及原狀土的前期固結壓力等。測定項目視工程需要而定。有常規固結試驗、快速固結試驗、高壓固結試驗和連續加荷固結試驗，包括等應變速率固結試驗、等速加荷固結試驗、等梯度固結試驗等。

常規固結試驗比較可靠，是被普遍認可的，為我國 《土工試驗方法標準》（GB/ T50123） 推薦使用的方法。但該方法有一些顯著的缺點，主要表現：（1）試驗所需的時間較長。按照 《土工試驗方法標準》（GB/ T50123）要求，分級加載的每級荷載要作用 24h，這樣完成一個固結試驗所需的終時間大概9d 左右，若需進行回彈試驗，則時間更長。（2）試驗獲得數據少而且比較分散，致使試驗得到的曲線不連續，影響測定參數的準確性。（3）固結試驗過程中沿試樣高度的有效應力分布不均勻，根據有效應力原理，靠近排水面的有效應力大，靠近不排水面處的有效應力小，水力梯度沿高度方向變化相當大，致使有效應力沿試樣高度分布不均勻， 造成了試樣的壓縮性分布不均勻。

快速固結試驗

《土工試驗方法標準》（GB/ T50123）推薦的時間平方根法計算固結系數時，要求土體固結度達到90%，大量的試驗表明高度為2cm 的試樣在荷載作用下1h 的固結度一般可達到90% 以上（24h 穩定標準）。因此，快速法固結試驗把每級荷載的加載時間縮短到 1~2h，后對試驗結果進行校正， 可得到與常規固結試驗近似的結果。此法大大縮短了試驗時間，得到了相當廣泛的應用。張海霞指出對于高度為 2cm 的試樣，在每級壓力作用下，常見土體完成主固結（固結度達到 99%） 需要的時間不超過4h， 粉土和粉質粘土則少于 1h。并建議對不同的土質應采用不同的加載時間進行試驗研究。