自動三軸試験機

自動三軸試験機

1. 説明

BTU-TTSシリーズは、多機能地質工学的三軸試験システムさまざまな応力経路や排水条件下での土壌の機械的特性を決定するために使用されます。このシリーズには複数のモデルが含まれており、小さな試験体から大きな粗粒土壌試験体までの試験要件をカバーします。このシステムは、軸方向荷重、セル圧力、背圧、せん断速度制御、およびデータ収集モジュールを統合し、さまざまな標準三軸試験方法をサポートします。

2. 試験基準

この表には規格番号が明示的に記載されていませんが、一般的な三軸試験仕様に基づいて、システムは次の国内および国際規格を満たしています。

•ASTM D4767（連結非排水三軸圧縮試験）

•ASTM D7181（連結水抜き三軸圧縮試験）

•ASTM D2850(単体非排水三軸試験)

•BS 1377: パート 7(英国標準三軸試験)

•ISO 17892-8（土の三軸せん断試験）

•SL 237-1999（中国の地質工学試験手順）など

3. 仕様

4. 詳細

•コントローラ：セル圧力と背圧を独立したコントローラーで高精度な圧力・容量制御をサポートします。

•データ収集モジュール：標準、軸力、変位、間隙圧力、体積変化をリアルタイムに記録します。

•ソフトウェア機能: 次のテスト モジュールが含まれています。

◦ 背圧飽和

◦ 等方性/異方性圧密

◦ 単体非排水（UU）

◦ 間隙水圧測定による統合非排水 (CU)

◦ 体積変化測定による統合排水 (CD)

◦ K₀ の統合

◦ ストレスパステスト

◦ レオロジー試験

◦ センサーの校正

◦ 後処理とデータのエクスポート

•空気圧: セルと背圧を適用するために使用されます。モデルは 2/3/6 MPa レベルを提供します。

5. アプリケーション

•地盤調査：基礎土と路床土のせん断強度パラメータ（c、φ）を決定します。

•ダム材料試験：粗粒土や盛土の三軸試験に適した大型モデル（100/200）。

•斜面安定解析: さまざまな排水条件での応力-ひずみ曲線を取得します。

•地下工学: 掘削および載荷中の間隙水圧応答をシミュレートします。

•研究と教育: 土壌構成モデルの検証と応力経路研究に使用されます。

6. 利点

•幅広い荷重とサイズ範囲: 10 kN ～ 2000 kN、細粒土壌から非常に大きな粗粒土壌までカバーします。

•超低せん断制御: 最小0.00001 mm/min、クリープ/レオロジー試験に適しています。

•高精度の体積測定: 最大 16000 ml までの背圧容積制御により、大型試料の排水/容積変化の要件に対応します。

•全自動ソフトウェア制御: 複数の標準テスト手順を統合し、人的エラーを削減します。

•モジュラー設計: セル/背圧および​​空気圧の柔軟な構成。簡単なセンサー校正。

7. パラメータ（概要）

8。何を選択するか

試験片の種類と試験要件に基づく推奨事項:

また、間隙水圧測定の必要性、体積変化の精度、応力経路制御機能、および現場での圧縮空気供給も考慮してください。

9。処理の流れ

以下は、典型的な標準化された手順です。統合非排水 (CU) テストBTU-TTS シリーズを使用する場合 (ほとんどのステップはソフトウェアによって自動制御されます):

ステップ 1: 試験片の準備と設置

• モデルの試験片サイズ（例：Φ70×H140 mm）に応じて、再成形または未撹乱の土壌試験片を準備します。

• 多孔質石、ろ紙、ゴム膜を試料の周りに組み立て、三軸セルのベース上に置きます。

• 間隙圧センサーと上部排水ラインを取り付け、セルを密閉します。

ステップ 2: システムの充填と脱気

• セルと背圧コントローラーを開き、ラインとセルを脱気水で満たし、気泡を取り除きます。

• ソフトウェアの「ライン脱気」機能を使用して、正確な体積変化測定を保証します。

ステップ 3: 背圧飽和

• ソフトウェアで「Back Pressure Saturation」モジュールを選択します。

• 目標背圧 (例: 300 kPa) とセル圧力 (背圧より 20 ～ 50 kPa 高い) を設定します。

• 間隙圧力係数 B を監視しながら段階的な背圧を自動的に適用します (通常、B≧0.95 は完全飽和を示します)。

ステップ 4: 等方性/異方性圧密

• ソフトウェアで「統合」モジュールを選択します。

• 目標セル圧力 (または K₀ 条件) および圧密時間/体積変化の安定性基準を設定します。

• システムは体積変化と間隙圧力散逸を自動的に記録し、圧密ログを生成します。

ステップ 5: せん断 (水切りなしまたは水切り)

• 「せん断」モジュールを選択し、せん断速度を設定します (例: 0.05 mm/min)。

• アキシアル荷重を開始します。システムは軸力、変位、間隙圧力 (CU) または体積変化 (CD) をリアルタイムで記録します。

• ピークまたは終了状態を自動的に検出します (例: ひずみが 20% に達する)。

ステップ 6: テストの終了とデータ処理

• ソフトウェアは自動的にロードを停止し、セル圧力を解放し、生データ (応力、ひずみ、間隙圧力、体積変化) をエクスポートします。

• 後処理モジュールは、せん断強度パラメータ (c、φ)、弾性率、破壊ひずみなどを計算します。

• テストレポートを生成し、Excel/PDF にエクスポートします。

ステップ 7: 機器の清掃とメンテナンス

• セル水を排出し、検体を取り出します。

• きれいなラインと多孔質の石。センサーのゼロ調整チェックを実行します。

他の試験タイプ (UU、CD、応力経路、レオロジー) では、飽和/圧密/せん断段階での排水条件と制御目標のみが変更されます。ソフトウェアはそれに応じて組み込みウィザードを提供します。

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