一、簡(jiǎn)介
本試驗(yàn)機(jī)是根據(jù)《試驗(yàn)機(jī)通用技術(shù)要求GB/T2611-2007》標(biāo)準(zhǔn)、《拉力、壓力和試驗(yàn)機(jī)JJG 139-1999》檢定規(guī)程、《水利水電工程巖石試驗(yàn)規(guī)程SL/T264-2020》、《公路工程巖石試驗(yàn)規(guī)程水凝混凝土JTG E41-2005》、《工程巖體實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50266》、《鐵路工程巖石實(shí)驗(yàn)規(guī)程TB101115》,在國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有產(chǎn)品基礎(chǔ)上,采用進(jìn)口伺服閥驅(qū)動(dòng)技術(shù)、傳感器技術(shù)、微機(jī)控制和處理技術(shù)開(kāi)發(fā)的新一代巖石和混凝土類材料的力學(xué)性能試驗(yàn)設(shè)備,可進(jìn)行巖石單軸壓縮、劈裂、斷裂韌性及巖石直剪等多項(xiàng)試驗(yàn)。本系統(tǒng)充分聽(tīng)取了工程應(yīng)用部門和科研部門的意見(jiàn),結(jié)構(gòu)緊湊、式樣美觀,維護(hù)簡(jiǎn)單、操作方便,整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程可用微機(jī)在Windows7/10下自動(dòng)控制;屬創(chuàng),并具有水平。
●主要功能特點(diǎn)
可以進(jìn)行單軸、三軸、剪切和混凝土的各項(xiàng)力學(xué)試驗(yàn);各種試驗(yàn)均為伺服控制,有位移控制、行程控制與載荷控制三種方式可選;均可以做長(zhǎng)期試驗(yàn)及流變?cè)囼?yàn)。整個(gè)系統(tǒng)具有高剛度、高動(dòng)態(tài)響應(yīng)的特點(diǎn),適合脆性巖石類材料的全過(guò)程試驗(yàn),以獲得理想的后區(qū)曲線;標(biāo)準(zhǔn)加載波形的疲勞試驗(yàn)(正弦波、三角波、方波),預(yù)設(shè)循環(huán)次數(shù),試驗(yàn)過(guò)程中自動(dòng)記數(shù);試驗(yàn)過(guò)程中可以隨時(shí)、反復(fù)進(jìn)行干涉,改變?cè)囼?yàn)參數(shù)(波形、頻率、速率、控制方式、終點(diǎn)值、極限值等等),轉(zhuǎn)換控制方式(力、位移、行程)無(wú)擾動(dòng),不限次數(shù)和加、卸載,以滿足各種特殊試驗(yàn)和理論研究的需要;軸向變形與橫向變形相結(jié)合的組合控制,可以改變各自的權(quán)重;自動(dòng)組合試驗(yàn),可以將試驗(yàn)分為若干個(gè)步驟,預(yù)先在不同的試驗(yàn)階段設(shè)置不同的試驗(yàn)參數(shù),在計(jì)算機(jī)控制下自動(dòng)連續(xù)完成;三軸試驗(yàn)的軸壓和圍壓可以分別加、卸載也可以同步加、卸載,且σ1可以小于σ3,便于特殊的研究;剪切試驗(yàn)除可進(jìn)行常規(guī)直剪試驗(yàn)外,還可以進(jìn)行限位剪和反復(fù)剪;除傳統(tǒng)的保護(hù)措施外,在系統(tǒng)中裝有智能采樣和故障自診斷技術(shù),可以自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)故障,防止設(shè)錯(cuò)試驗(yàn)方式和裝錯(cuò)傳感器,降低因操作失誤而導(dǎo)致的故障率;在系統(tǒng)中采用數(shù)控器自動(dòng)校準(zhǔn)和為計(jì)量標(biāo)定而設(shè)的軟件修正技;重要的零部件均采用進(jìn)口件(采用西門子或優(yōu)于的電動(dòng)機(jī)配住友低噪聲或優(yōu)于的油泵;日本大生或優(yōu)于的冷卻器;丹麥丹佛斯或優(yōu)于的溫控水閥;意大利阿托斯或優(yōu)于的液壓閥;缸內(nèi)密封件全部采用德國(guó)麥克爾或優(yōu)于的產(chǎn)品);可選的變頻節(jié)能子系統(tǒng),能將液壓系統(tǒng)的無(wú)功能耗降低80%以上,起到節(jié)電、節(jié)水和降低噪聲的多重作用。
●試驗(yàn)種類
1、巖石力學(xué)試驗(yàn)
(1)單軸壓縮試驗(yàn):包括單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、單軸壓縮全過(guò)程試驗(yàn)、單軸蠕變?cè)囼?yàn)、單軸松弛試驗(yàn)等;
(2)間接拉伸試驗(yàn)(巴西法):配有專用裝置;
(3)三軸壓縮試驗(yàn):包括三軸恒圍壓下壓縮試驗(yàn)、三軸變圍壓下壓縮試驗(yàn)、三軸蠕變?cè)囼?yàn)、三軸松弛試驗(yàn)等;配有隔離式三軸試驗(yàn)裝置,比傳統(tǒng)的裝置小巧輕便,使用極為方便
(4)直接剪切試驗(yàn):包括常規(guī)剪切試驗(yàn)、限位剪切試驗(yàn)、反復(fù)剪切試驗(yàn)等;
在圍壓下,配有三軸變形測(cè)量裝置。剪切試驗(yàn)裝置可以方便地組合成三種不同的尺寸規(guī)格,配有專用取樣裝置。
2、混凝土力學(xué)試驗(yàn)
(1)立方體抗壓強(qiáng)度試驗(yàn);
(2)軸心抗壓強(qiáng)度試驗(yàn);
(3)靜力受壓彈性模量試驗(yàn)(配有專用裝置);
(4)劈裂抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)(配有專用裝置);
以下僅將三軸與直剪試驗(yàn)裝夾示意圖展示,其余試驗(yàn)裝夾圖僅需更換夾具,原理一致。

巖石與混凝土直剪試驗(yàn)裝夾方式(圖2)
二、主要技術(shù)指標(biāo)
1、垂直液壓缸部分
(1)垂直液壓油出力:1500kN(1500kN、100kN兩級(jí));
(2)活塞行程:50mm;
(3)有效測(cè)力范圍:10~1500kN;
(4)精度:0.5%;
(5)分辨率:20;
2、水平液壓缸部分
(1)水平液壓缸出力:500kN(500kN、100kN兩級(jí));
(2)活塞行程:50mm;
(3)有效測(cè)力范圍:10~500kN;
(4)精度:0.5%;
(5)分辨率:20N;
3、三軸圍壓部分
(1)三軸圍壓:50MPa;
(2)有效測(cè)壓范圍:2~50MPa;
(3)精度:0.5%;
(4)分辨率:0.01MPa;
4、所有位移及行程傳感器:測(cè)量精度0.3%;分辨率0.02%F.S;
5、變形速率:0.0001~1mm/s;
加載速率:0.01~90kN/s;
圍壓速率:0.001~1MPa/s;
6、基本波形:斜坡、正弦波、三角波、方波以及長(zhǎng)期保持恒定(可達(dá)360小時(shí)以上),脈動(dòng)頻率:0.001~1Hz;
7、數(shù)據(jù)控制器:Multli-07,可控制伺服閥,8路位移壓力傳感器;
8、計(jì)算機(jī):聯(lián)想臺(tái)式機(jī)(揚(yáng)天 A6880F),Intel Core2 Duo E7500 2.93G/
2G DDR3內(nèi)存/ATI HD 5450獨(dú)立顯卡/500G 7200轉(zhuǎn)硬盤/19寸寬屏液晶顯示器;
9、打印機(jī):一臺(tái),惠普 LaserJet Pro CP1025;
10、操作平臺(tái)等配置均能滿足儀器使用需求;
11、機(jī)架剛度(整體鑄造):9.689MN/mm;
12、外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高):1700mm×1240mm×1860mm;試驗(yàn)空間800mm
13、主機(jī)重量:6500 kg。