日本圆井株式会社 ICL-2高速动态环剪仪详细介绍：

日本圆井株式会社 ICL-2高速动态环剪仪

一、产品描述

        本产品是DPRI-6的升级型号，模拟由降雨、地震及其他综合因素引起的滑坡实验，实现在高压不排水环境下，土壤滑动面的形成及剪切，明确产生和传播各种运动现象的机理。

ICL-2环剪仪可通过多种方式完成实验测试，包括简单负荷加载测试，循环加载测试，震动加载测试，孔压控制测试，以及复杂条件测试等。

电脑控制采集：

               1监控剪切力，剪切扭矩、法向力孔压，动摩、擦角，剪切位移和法向位移等，

               2可记录应力应变路径及随时间变化的数据信息。

伺服控制剪切电机通过齿轮转动为下剪切盒提供剪切力，上剪切盒固定在刚性加载架上。滑动面的动剪应力采用扭矩测量传感器测量。

伺服控制电机通过伺服放大器从计算机给出的控制信号来施加剪切力或控制剪切速度。在震动荷载试验中，选定预先保存在电脑中的震动波形，剪切的振幅和时间会通过计算机传输到放大器，进而控制电机提供动态剪切加载。

伺服控制系统可提供法向应力，剪切力，孔压及剪切缝控制。在模拟降雨诱发滑坡的孔隙压力控制试验中，孔隙压力按照预先选定的方案增加。控制信号从计算机发送到伺服阀。活塞内产生水压，作为孔隙压力提供给试样。反馈信号由孔压传感器返回，实现了对孔压的自动控制。即使在剪切或循环加载过程中试样发生膨胀，上剪切盒与下剪切盒之间的间隙必须精确控制。剪切盒橡胶边缘的接触压力必须恒定且大于剪切盒内的孔隙压力，才能计算施加在试样上的正应力和剪应力。当试样膨胀并有增大间隙的趋势时，伺服电机立即响应以维持间隙恒定

二、技术参数

·最大剪切速度：法向应力1MPa时：50cm/s
·剪切加载方式：伺服电机控制，剪切位移计量：旋转编码器
·法向加载能力：50 kN，荷载传感器：30kN，
·法向应力: 1 MPa (10 kgf/cm2 )
·法向位移：25mm
·法向加载方式：液压伺服控制
·剪切缝控制：伺服电机控制；加载能力：50kN，剪切间隙：5mm
·试样尺寸：外径142mm；内径100mm；高度50mm（截面积79.83cm2）
·剪切方向静态和动态加载控制
·剪切控制方式：扭矩控制，剪切速度控制，剪切位移控制
·孔隙水压装置: 伺服电机控制，量程：1MPa

三、基本功能

·界面(土样/橡胶)摩擦实验

·加载速度控制排水实验

·压力控制不排水实验

·滑动面液化实验

·孔隙水压控制实验

·不排水动态加载实验

·动态剪切加载实验

四、实验数据

1. 界面摩擦实验

剪切盒充满水，剪切速度:10mm /s。法向荷载应力:0.5、1.0、1.5 MPa时，橡胶边缘摩擦与剪切位移的关系。
2 速度控制排水法向应力减小实验

 

BD =0.97，速度=0.2 cm/s。达到峰值后,法向应力降低的速度
3 不同法向应力条件下恒应力控制不排水实验

A法向应力= 375 kPa, BD = 0.93, Δτ/ s = 1 kPa / s.

B法向应力= 1030 kPa, BD = 0.95, Δτ/ s = 2 kPa / s.

C法向应力= 1970 kPa, BD = 0.95, Δτ/ s = 5 kPa / s.

D法向应力= 2900 kPa, BD = 0.96, Δτ/ s = 2 kPa / s.

4 滑动面液化实验

根据2006年莱特滑坡火山碎屑的实例，进行滑动面液化试验结果。

5 孔隙水压力实验

孔隙水压控制试验,BD = 0.98

6 不排水循环加载实验

试样不排水循环加载试验。BD =0.98，循环速率:0.2 c/s，剪应力:300kpa

7 震动荷载实验

不排水孔隙水压力及震动荷载试验。BD = 0.94