全自动气压式固结仪

　　—、概述

　　全自动气压式固结仪TT-APC16D型智能气压式中压固结仪根据纯气压原理，利用滚动膜片在特定的气缸内悬浮加载理论，由传感活塞通过直线轴承及导向护套向固结容器中土样施加轴向固结压力，由此而产生的土样变形，经数据采集处理可以获得一系列的压缩性指标，如压缩系数av、固结系数Cv、压缩模量Es、体积压缩系数Mv等。实践表明气压固结仪具有重量轻、体积小、出力准、性能稳定、操作简便之特点，可以减少试验人员的劳动强度，本仪器适用于高层建筑、深层地基、中小型的水利工程以及海洋工程等试验用。是一种理想的现代化智能试验仪器。

　　二、性能特点：

　　无线传输（可选），数据可视化

　　全自动计算机控制采集处理，自动完成加卸荷及数据采集功能

　　釆用进口比例阀控制气压，气压控制稳定工作时控制器不额外消耗气源，在同等气源下工作时间可持续延长

　　线路及管路快速接头连接，折装方便维护简单，便于野外现场使用

　　自动调零，平衡容器和土样重量

　　电气稳压阀从加荷到稳定＜2秒，所有容器可以同时加压，一步到位无需分组

　　中压容器及主机：双联结构，不锈钢材料，框架结构，体积小重量轻，装样方便，便于野外使用

　　可同时控制2-64台容器不等

　　三、仪器主要技术参数：

　　试件面积：30cm²

　　加载方式：全自动气压加载

　　电源：220V±10% 50Hz

　　固结压力：0-1600kPa;相对误差＜±1.0%

　　气压控制范围：0-0.6MPa,加荷时间＜1秒

　　灵敏度：中压：≦1kpa、零点可任意调节加荷时间：＜1秒

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

　　位移传感器可采用无线传输技术，电池，通讯距离50米，可覆盖整个试验场所（选装）

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固结试验是指测定饱和粘性土试样在侧限的条件下加压的压缩试验。将试样在侧限和容许轴向排水的容器中逐渐增加压力，测定压力和试样变形或孔隙比的关系，变形和时间的关系，以便计算土的单位沉降量、压缩系数、压缩指数、回弹指数、压缩模量、 固结系数及原状土的前期固结压力等。测定项目视工程需要而定。有常规固结试验、快速固结试验、高压固结试验和连续加荷固结试验，包括等应变速率固结试验、等速加荷固结试验、等梯度固结试验等。

常规固结试验比较可靠，是被普遍认可的，为我国 《土工试验方法标准》（GB/ T50123） 推荐使用的方法。但该方法有一些显著的缺点，主要表现：（1）试验所需的时间较长。按照 《土工试验方法标准》（GB/ T50123）要求，分级加载的每级荷载要作用 24h，这样完成一个固结试验所需的终时间大概9d 左右，若需进行回弹试验，则时间更长。（2）试验获得数据少而且比较分散，致使试验得到的曲线不连续，影响测定参数的准确性。（3）固结试验过程中沿试样高度的有效应力分布不均匀，根据有效应力原理，靠近排水面的有效应力大，靠近不排水面处的有效应力小，水力梯度沿高度方向变化相当大，致使有效应力沿试样高度分布不均匀， 造成了试样的压缩性分布不均匀。

快速固结试验

《土工试验方法标准》（GB/ T50123）推荐的时间平方根法计算固结系数时，要求土体固结度达到90%，大量的试验表明高度为2cm 的试样在荷载作用下1h 的固结度一般可达到90% 以上（24h 稳定标准）。因此，快速法固结试验把每级荷载的加载时间缩短到 1~2h，后对试验结果进行校正， 可得到与常规固结试验近似的结果。此法大大缩短了试验时间，得到了相当广泛的应用。张海霞指出对于高度为 2cm 的试样，在每级压力作用下，常见土体完成主固结（固结度达到 99%） 需要的时间不超过4h， 粉土和粉质粘土则少于 1h。并建议对不同的土质应采用不同的加载时间进行试验研究。