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​锚杆计时效、率定、稳定性等性能测试
发布时间:2020-09-23 16:15:00     浏览次数:

锚杆计时效、率定、稳定性等性能测试:

锚杆计装配及时效处理:

锚杆计传感器在装配时应预置在一个适宜的较高的频率点,以便让锚杆计在受压后(设计荷载下)处于最佳工作频率区域。对于采用多个传感器的弦式锚杆计,理想的装配应该是多支传感器的初始值应基本一致,这样才能最大程度上确保仪器的优良性能。

锚杆计精度测试.jpg

为了确保仪器的精度及长期稳定性,锚杆计装配完成后必须进行整体时效处理,以消除承压简本身及传感器点焊或固定后的残余应力,实际上,这是决定锚杆计具有良好长期稳定性的最关键的工艺步骤。

采用传统的自然时效无疑是一种理论上可行的方法,然而,实际工作中这种耗时的方法难于满足通常的交货要求,因此,采用一种经济快速的时效技术是十分必要的。

锚杆计的率定:

锚杆计率定的目的是确认锚杆计性能及测量精度的重要环节,因此需选用精度较高的加载设备,一般的油缸压力机稳压通常较困难,难于获得理想的加载效果。

锚索测力计理想的率定加载设备是采用砝码式压力机。

锚杆计在正式加压率定前应先经过数次预压,最后一次预压的强度应达到设计荷载的120-150%并在此强度下停留一段时间。

许多制造商及用户发现,即便采用很高精度的率定设备进行率定,有些锚杆计在现场安装后与其他标准加载装置之间仍可能存在相当程度的不一致,在大多数情况下,这种不一致性来源于现场安装时采用了不正确的锚垫板的形式及安装方法以及加载装置液压传导等导致的误差,然而,锚杆计率定时,若采用不恰当的率定加载方式及荷载传递垫板的形式也可能导致误差。

锚杆计的率定测试.jpg

表1给出了对同一锚杆计采用不同加荷方式以及荷载传递垫板形式的比较情况,试验数据表明,采用不同的加载方式及荷载传递垫板形式其可能的误差可能高达10%,为了确保现场监测的准确性,率定时荷载传递垫板的形式及受力条件应尽量与现场受力情况一致。

锚杆计的长期稳定性测试:

对于需要在野外恶劣环境中长期使用的仪器来说,其长期稳定性无疑是最令人关注的性能。

诚然,采用低漂移具有很好长期稳定特性的传感器无疑是制造高性能锚索测力计的关键,但是由于锚杆计本身在使用中由于外界条件的不断改变及其他现场条件所限,仪器的长期稳定性很难在现场进行较精确的检验,因此,采用其他方法验证仪器的长期稳定性是十分必要的。一般而言,采用测定锚杆计在未加载情况下(此时钢弦传感器处于最不利的工况)的长期零点漂移可以在相当程度上表征仪器的长期稳定性。

锚杆计长期稳定性测试图.jpg

图3给出了一组采用美国基康传感器的NA-4900型锚杆计长期漂移特性的测试,这些锚杆计在一年多的时间内进行了多次超过设计荷载的反复加压,实验数据表明,该NA-4900弦式锚杆计15个月的漂移未超过0.1%。见表2

锚杆计长期稳定性测试.jpg


 
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