双压力室应力相关土水特征曲线三轴仪3D-SDSWCC

产品概述：

双压力室应力相关土水特征曲线三轴仪(3D-SDSWCC)是一套新型全系列吸力控制应力相关土水特征曲线量测系统。

得益于Geo-experts公司对非饱和土理论和试验技术的研究，3D-SDSWCC土水特征曲线三轴仪可通过三种不同的吸力控制技术（轴平移、渗透和蒸汽平衡技术）控制0.1kPa到300MPa的吸力。通过更换底座和吸力控制系统，这套设备可以得到完整吸力范围的应力相关土水特征曲线（SDSWCC）。

在试验过程中，通过内置压力传感器不间断测量施加在土样上的应力，还可以通过双压力室和高精度差压传感器连续测量土样的总体变化。使用Geo-Experts（3D-SDSWCC）可以灵活控制应力和吸力路径，测得的应力相关土水特征曲线更接近现场土样的性质。

产品性能：

（1）可以模拟土体三轴应力状态
（2）通过三种不同的吸力控制技术施加和控制0.1kPa-300 MPa的吸力
（3）通过一个试样和一套仪器即可获得0.1kPa-300MPa完整的脱湿和吸湿应力相关土水特征曲线（SDSWCC）
（4）通过双压力室和高精度差压传感器（DPT）可以精确测量土样的总体变
（5）通过高精度内置压力传感器监测竖向应力
（6）精确不间断监测土样的水体变化

（7）通过高精度位移传感器（LVDT）监测轴向变形

工作原理：

使用Geo-Experts（3D-SDSWCC）可以模拟土体的三轴应力状态。通过控制竖向加载系统施加轴向力和采用压缩气体施加围压，可以使土样达到任意各向同性和各向异性固结应力状态。此外，Geo-Experts (3D-SDSWCC)可以通过改变底座采用下列任一技术在试验中施加和控制吸力

轴平移技术

该技术采用带高进气值陶土板的底座。利用土样底部的饱和陶土板，在装有土样的气密容器上施加一定的气压，从而控制土样的孔隙气压。孔隙水压力在土样底部的高进气值陶土板的作用下与大气压力保持*，因此基质吸力就等于施加的空气压力。通过这种技术可以控制从0.1kPa到陶土板进气值（AEV）之间的吸力。

渗透技术

该技术采用带半透膜的底座和大分子溶液（如聚氧乙烯，PEG）。根据渗透原理，试样和大分子溶液由半透膜隔开，大分子无法进入土样，而水和常见离子可以自由通过半透膜。试验时，PEG溶液在试样底部循环，试样含水量变化通过电子天平监测。平衡时，土样吸力可以从PEG溶液的浓度和渗透吸力的标定关系曲线中获得。通过这种技术可以控制0.1到10MPa的吸力。

蒸汽平衡技术

该技术采用带透水石的底座以及饱和盐溶液。不同的饱和盐溶液产生不同相对湿度的蒸汽。试验时，蒸汽在土样和盐溶液中循环，试样含水量变化通过电子天平监测。土样平衡吸力可以根据热力学关系，从相对湿度中获得。通过这种技术可以控制10到300MPa的吸力。

双压力室体积量测系统

Geo-Experts (3D-SDSWCC)配备有双压力室，其中末端开口的瓶状内压力室安装在外压力室内部，并且会先充满水。具有固定水位线的参照管安装在内压力室的外侧壁上。土样体积的变化都会引起内压力室的水位变化，并且会被高精度差压传感器（DPT）记录下来。通过标定曲线换算出总体变。下面图形中实测的应力相关土水特征曲线（SDSWCC）反应了三种不同应力条件的影响。

应力状态对应力相关土水特征曲线（SDSWCC）的影响

技术参数：

● 吸力范围： 0.1kPa~300MPa
● 试样直径*: 90 mm 或140 mm
● 试样高度: zui大25 mm

● 环境温度: 5 oC – 50 oC

双气动压力气缸和调节器：

● zui大压力： 500 psi (35 巴)
● 流量： 40 SCFM (68 m3/小时) @ 100 psi（7 巴）
● 低压力控制： 0.5?–30 psi（0.03–2巴）
● 高压力控制： 2– 150 psi (0.1 – 11 巴)

● 高进气值陶土板**： 5 巴

垂直气动加载架

● 承载力： 10 kN
● 行程： 50 mm
● 压力气缸控制范围： 0– 4.5 巴

● 调节器控制范围： 0– 10 巴

压力传感器

● 量程： 2 MPa
● 额定输出： 0.5 mV/V
● 非线性： 2 % RO

● 指示器： 1 通道，4位

位移传感器

● 量程： 5 mm
● 额定输出： 5 mV/V ± 0.3 %
● 非线性： 0.3 % RO

● 指示器： 1 通道，4位

10 差压传感器

● 量程： －10 ~ +10 kPa
● 输入电压： ±8 ~ ±15 VDC
●输出电压： －5 ~ +5V
* 可根据客户要求配置不同尺寸的底座，如100mm和150mm
** 可根据客户要求配置1，2，3，5或15巴的高进气值陶土板

(3D-SDSWCC)功能强大，欢迎选购。