液壓應力計是一種內充液態水銀的液壓感測元件。在需要測定的井壁圍岩中,用風鑽打一直徑50mm的眼,眼深視要求確定。埋設方法與小應變計同。埋好乾固後,加壓至原始應力狀態。觀測時,從壓力表上讀出壓力值及其與初始壓力之差,再用率定曲線換算出應力值。
基本介紹
- 中文名:油壓枕應力計
- 外文名:Hydraulic cushion stress gauge
- 學科:煤炭工程
- 領域:能源
- 範圍:開採
- 類型:內充液態水銀的液壓感測元件
簡介,液壓應力計的測量原理,液壓應力計的標定,液壓應力計的埋設,現場測試程式,
簡介
油壓枕應力計如圖9-24。在需要測定的井壁圍岩中,用風鑽打一直徑50mm的眼,眼深視要求確定。埋設方法與小應變計同。埋好乾固後,加壓至原始應力狀態。觀測時,從壓力表上讀出壓力值及其與初始壓力之差,再用率定曲線換算出應力值。
液壓應力計的測量原理
液壓應力計是一種內充液態水銀的液壓感測元件。在測試中,我們所採用的液壓應力計,是由成都水電勘測設計院科研所仿西德壓力盒研製,成都5701廠生產的CYG-DD型液壓應力計。
這種液壓應力計比普通的液壓枕多了一個平衡室。在平衡室的左端有兩根鋼管,一根連線傳壓盒,一根為封頭壓力補償短管右端也有兩根鋼管,一根是用於連線讀數器的進油管,一根是用於連線外接油箱的回油管。此外,在平衡室里還有一個膜片,它除絕對隔開它兩側的液體外,還有關閉開啟進油管路和出油管路的作用,傳壓盒對外力的感受和量測,就是通過它的開關作用來實現的。
當傳壓盒的彈性鋼板承受外力時,盒內的液壓為。這時,平衡室左邊的液壓亦為,在力的作用下,平衡室內的膜片向右移動,並全力封堵著進油管和回油管的管口,使進油管中的貯油不能進入回油管。測量時,用讀數器上的微型油泵不斷泵油,使進油管內的油壓逐漸升高,當油壓達到值時,膜片兩側的壓力處於平衡狀態,此時,只要進油管內的油壓有極微量的遞增,膜片就會向左移動,進油管的油就會湧向回油管。在回油管的油滴入外接油箱的瞬間,讀數器上壓力表的讀數,即為傳壓盒對外部壓力的感受值。
液壓應力計的標定
液壓應力計的標定是在200BC-2型壓力機上進行的,其標定程式和步驟如下所述:
(1)先把液壓應力計置於內空31×20×20cm鋼模的中心部位,然後用膨脹水泥與砂石調製的水泥砂漿,把它膠固成長方體;
(2)把膠固在長方體內的液壓應力計置於壓力機承壓板上,經預壓後,讀取未加外壓時液壓應力計的初始讀數;
(3)利用壓力機對內含液壓應力計的長方體逐級加卸壓,同時,利用讀數器測定各級外加荷載下,液壓應力計的感受應力,直至達到所需要的最大荷載然後卸荷到0為止。
液壓應力計的埋設
(1)在試樁開挖臨近落位標高時,限制風鎬掘深,採用淺鑽輕撬的防震作業,避免擾動樁底和樁壁的基岩,當試樁開挖到落位標高時,清除井底浮石,殘渣,並整平岩面,然後薄薄地抹上一層水泥砂漿,再把經過標定的液壓應力計平置其上;
(2)利用吊桶下送鹼,把液壓應力計可靠地淹埋在井底中部,使它和基岩面(持力層面)緊密地膠固在一起;
(3)把下接液壓應力計上連讀數器的通油管路(直徑4mm為的高強度尼龍管),牽到筒體鋼筋籠的外側,並自下而上地綁在鋼筋籠上,使其免遭整體澆灌時衝擊損傷,能夠安全無損地引向樁外,然後,按照樁墩的設計要求澆灌鹼成樁。
現場測試程式
(1)在安裝完備未施加垂直(軸向)荷載之前,把油管接到讀數器上,並通過讀數器上的微型油泵泵油,測記液壓應力計在樁體自重作用下的應力(即壓力)。
(2)在靜載試樁逐級加壓和逐級卸壓的過程中,同步測記各級相應荷載時,測記樁端液壓應力計的感受應力。
(3)利用標定曲線。曲線和測到的感受應力。插值求樁端實際承受的應力,然後,根據樁端受力面積計算樁端的受力大小。