应变控制式三轴仪校验方法.pdf

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1、ICS 07060N 93 S L中华人民共和国水利行业标准SL 1182014特代SL 11895Code for calibration of strain-controlled triaxial apparatus20140910发布 20141210实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部关于批准发布水利行业标准的公告(切土环刀校验方法、光电式液塑限测定仪校验方法、固结仪校验方法、渗透仪校验方法、应变控制式无侧限压缩仪校验方法、)2014年第49号中华人民共和国水利部批准光电式液塑限测定仪校验方法(SL 113-2014)、应变控制式无侧限压缩仪校验方法(SL 117一-201

2、4)、渗透仪校验方法(SL 1152014)、(SL 1182014)、固结仪校验方法(SL 114 2014)、切土环刀校验方法(SL 110一20141为水利行业标准，现予以公布。序号 标准名称 标准编号 替代标准号 发布日期 实施日期1 光电式液塑限测定仪校验方法 SLll3 2014 S111395 2014910 201412102 应变控制式无侧限压缩仪校验方法 SL“7201 4 SL II 7 95 20149Io 201412Io3 渗透仪校验方法 SLll52014 SI。115 95 2014910 201412104 SL 11 8一：014 SL 118 95 201

3、4910 201412105 固结仪校验方法 SI114-2014 SL114 95 2014910 201412 106 切土环刀校验方法 SLllO 2014 SL 110 95 2014910 20141210水利部2014年9月10日1目 录前言1范围2引用文件一3概述4技术要求-41一般要求42校验性能要求5校验条件-51环境条件52校验器具6校验项目和校验方法61校验项目62校验方法，7校验结果和校验周期71校验结果一72校验周期”附录A应变控制式三轴仪校验记录表附录B应变控制式三轴仪校验证书和结果通知书格式附录C常用玻璃量器衡量法K()值表SL 1182014Vl11222223

4、33366679lSL 1182014刖 胃根据水利部水利行业标准制修订计划安排，按照JJF 1071 20lO国家计量校准规范编写规则的要求，对SL 11895进行修订。本标准共7章和3个附录，主要技术内容包括：应变控制式j轴仪的技术要求、校验条件、校验项目和校验方法、校验结果和校验周期等。本次修订的主要内容包括：增加了前言；增加了引用文件；增加了首次校验、后续校验项同；增加了位移传感器校验方法；增加了压力传感器校验方法；增加了附录A、附录B和附录C。本标准为全文推荐。本标准批准部门：中华人民共和国水利部。本标准主持机构：水利部综合事业局。本标准解释单位：水利部综合事业局。本标准主编单位：南

5、京水利科学研究院。本标准参编单位：江苏省计量科学研究院、中国水利水电科学研究院、长江科学院。本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社。本标准主要起草人：王芳、朱绯红、曹培、龚壁卫、凌华、韩华强、胡波、张延亿、李红军。本标准审查会议技术负责人：陆旭。本标准体例格式审查人：陆旭。本标准所替代标准的历次版本发布情况为：SL 118-一95。SL 11820141范围本标准适用于新制造、使用中和维修后的应变控制式三轴仪的校验。2引用文件本标准引用了下列文件：GBT 2410712009 土工试验仪器三轴仪 第一部分：应变控制式三轴仪GBT 50123土工试验方法标准JJG 379大量程百分表检定规程J

6、JG 455工作测力仪检定规程JJG 391力传感器检定规程JJG 49 弹簧管式精密压力表及压力真空表检定规程JJG 20一2001标准玻璃量器检定规程凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。3概述应变控制式三轴仪是以施加恒应变速率作为加荷方式的三轴仪。按GBT 2410712009的规定，应变控制式三轴仪主要由试验主机、压力室、测量和控制系统(轴向力测量装置、轴向位移测量装置、孔隙压力测量装置、体变测量装置、周围压力控制装置、反压力控制装置)及附件等部分组成，其结构示意图见图1。说明：1反压力；2体变管；3试验主

7、机4周围压力5一体变臂闷6排水管阀7量水管8轴向位移计；9轴向测力仪；10手轮；11升降台；12 r孔隙压力传感器；13压力室1 4排气孔I 1 5活塞1 6试验机横粱；17排水管阀；18排水管围1应变控制式三轴仪结构示意圈SL 11820144技术要求41一般要求411应变控制式三轴仪应有产品铭牌，内容包括：仪器名称、型号规格、编号、制造厂家和出厂日期等。412应变控制式三轴仪的表面不应有影响仪器正常使用的锈蚀及破裂损伤，控制操纵灵活，各紧固件应无松动。413应变控制式三轴仪应安置稳定，不应有摇晃、倾斜等现象。414压力室的活塞如为间隙密封，应在自身重力作用下能自由下落。415 压力室在标称

8、压力作用下应保持压力稳定、无泄漏现象。42校验性能要求421试验主机试验主机校验性能要求如下：a)试验主机中电气设备不接地处的绝缘电阻应不小于1MD,。b)试验主机工作时台面的振幅应不大于0003mm。c)试验主机工作时噪音应小于70dB(A)。d)试验主机在连续加负荷过程中，升降板应平稳均匀升降。升降速度的最大允许误差为10。e)试验主机横梁的轴向加力点与压力室活塞中心的同轴度应小于03mm。422测量和控制系统测量和控制系统校验性能要求如下：a)当用工作测力仪(测力环)作为轴向力测量装置时，在最大负荷的1030范围内其最大允许误差为15；在最大负荷的30100范围内其最大允许误差为士10；

9、当用力传感器作为轴向力测量装置时，其最大允许误差为05Fs。b)当用量程为30mm的大量程百分表作为位移测量装置时，其最大允许示值误差为003mm；当用量程为50mm的大量程百分表作为位移测量装置时，其最大允许示值误差为005mm；当用位移传感器作为位移测量装置时，其最大允许误差应为05FS；当用电机脉冲计算位移量时，其位移量的最大允许误差为05FS。c)当用压力传感器作为孔隙水压力测量系统的测量装置，最大允许误差为土05FS。d)当用玻璃量管作为体积变化测量装置时，其最大允许误差为01ml。；当用传感器作为体积变化测量装置时，其最大允许误差为10FS。e)周围压力和反压力的最大允许误差为10

10、FS。当用压力表时，准确度等级应不低于04级。周围压力控制系统和反压力控制系统在标称压力下，应保持稳定不泄漏。5校验条件51环境条件511校验环境应清洁，无腐蚀性介质，无明显的振动干扰。512校验室温为(205)，校验时室温变化应不大于2 6Ch。513相对湿度应不大于80。514校验前，应变控制式三轴仪和校验用器具等温平衡时间应不少于2h。252校验器具校验器具应检定或校准合格。其具体要求如下：a)兆欧表(500V)：最大允许误差为10。b)拾振器：测振系统的线性最大允许误差为5。c)声级计：准确度等级为2级。d)大量程百分表：最大允许误差为003mm。e)秒表(分辨力为01s)：最大允许误

11、差为05sd。f)百分表：最大允许误差为002ram。g)压力表：准确度等级为04级。h)标准测力仪：准确度等级为03级，规格为3kN、10kN、300kN、1000kN。i)百分表检定仪：最大允许误差为3“m10mm。j)量块：准确度等级为四等。k)电子天平：最大称量不超过10009，分度值为10mg。1)温度计(分度值为01)：最大允许误差为005。6校验项目和校验方法61校验项目应变控制式三轴仪的首次校验、后续校验的项目应符合表1的规定。裹1校验项目和主耍标准SL 1182014校验类别序号 校验项目 主要校验设备首次校验 后续校验外观 叶_ +绝缘电阻 兆欧表 上振幅和噪声 拾振器、声

12、缀计 山试验主机升降速度 大量程百分表、秒表 + +同轴度 百分表 +3 压力控制系统枝验 压力表 + +轴向测力仪 标准测力仪 + +轴向位移量表 百分表检定仪或四等量块 + 上量测系统孔隙水压力测量系统 压力表 + +体积变化测量装置 电子天平，温度计 上 上洼1：“+”为需要校验的项目为不需要校验的项目。注2：新制造的和修理后的应变控制式三轴仪按照首次校验的项目进行校验。注3：使用中的应变控制式三轴仪按照后续校验的项目进行较验62校验方法621校验前的检查校验前应按照41的各项要求对应变控制式三轴仪进行检查或调校。3SL 1182014622试验主机校验6221试验主机的绝缘电阻用500

13、V兆欧表校验仪器不接地的绝缘电阻，结果应符合421 a)的要求。6222试验主机的振幅将拾振器垂直固定在应变控制式三轴仪的升降台上，并与测振系统相连，测量应变控制式三轴仪快、慢两种速率运转时的台面振动，并将振动示值换算为台面振动值作为二二轴仪的振幅。结果应符合421 b)的要求。6223试验主机的噪声应变控制式三轴仪在快、慢两种速率运转时，将声级计放置在距离应变控制式兰轴仪正面1m位置处测量其噪声。结果应符合421 c)的要求。6224试验主机的升降机上升速度将安装有耐压可变形试件的压力室置于升降板上，同时安装好大量程百分表，压力室活塞端接测力仪，下端与试件接触，并对试样施加标定压力，按GBT

14、 50123标准中i轴压缩试验的要求选定速度，在行程距离内分别通过大量程百分表、秒表测记其上升行程和时间，计算其l：升速度。每种负荷下进行5次以上测量，上升速度的相对误差应按公式(1)计算，结果应符合421 d)的要求。d，一型100(1)Vl式中：d，上升速度的相对误差；矾一标称速度，ramrain；u”次测量的平均速度，ramrain。6225试验主机横梁的轴向加力点与压力窒活塞中心的同轴度用百分表测量试验主机横粱的轴向加力点与压力室活塞中心的同轴度。测量时将压力室置于升降板上，活塞中心对准横梁中心，利用磁性表座架设百分表，然后旋转压力室，分别测鼍压力室活塞及底座的同轴度。以百分表示值的最

15、大变化量作为同轴度，结果应符合421 e)的要求。623测量和控制系统校验6231轴向力测量装置当用工作测力仪(测力环)作为轴向力测量装置时，按照JJG 455规定的检定方法校验，结果应符合422 a)的要求。当用力传感器作为轴向力测量装置时，按照JJG 391规定的检定方法校验，结果应符合422 a)的要求。6232轴向位移测量装置当用大量程日分表(分度值分辨力为001mm)作为位移测量装置时，川盯分表检定仪按照JJG 379规定的检定方法和检定间隔进行校验，结果应符合4，22 b)的要求。当用位移传感器作为计量测量装置时，将位移传感器安装在刚性表架I：，压缩测杆约014SL 1182014

16、o2mm时将位移传感器置“零”后开始测量，在测量范围内均匀选取7lo个点作为受检点进行测量(必要时可进行细分)，从小到大依次放置量块，通过位移传感器上测得位移最，得到每一受检点的绝对误差。取受检点中绝对误差的最大值，位移传感器的引用误差应按公式(2)计算结果应符合422 b)的要求。!生：二生一!些loo5(2)式中：8。位移传感器的引用误差；L校准某一受检点时，所选量块的尺寸，mm；L：校准该受检点时，位移传感器上显示值，mm；s 位移传感器的量程，mm。当用电机脉冲计算位移量时，通过数采系统记读升降板初始位移读数，将大量程百分表安置于升降板上，在行程距离内均匀选取710个点进行测量，分别通

17、过大量程百分表及数采系统测记其位移量，然后计算出误差，结果应符合422 b)的要求。6233孔隙水压力测量装置当用7L隙水压力传感器作为水压力测量装置时，可将孔隙水压力传感器与加压装置及压力表相连接。孔隙水压力传感器排气后，在其测量范围内选取均匀分布的10个点作为受检点进行测量，通过加压装置进行加压，加压至规定值并稳定10s后，记录压力表及压力传感器读数，取10个点中绝对误差的最大值，孔隙水压力传感器的引用误差应按公式(3)计算，结果应符合422 c)的要求。乱一生盟”100(3)P式中：d。孔隙水压传感器的引用误差；P：一iL隙水压力传感器示值，kPa；P压力表示值，kPa；p孔隙水压力传感

18、器的量程，kPa。6234体积变化测量装置当用玻璃量管作为体变测量装置时，玻璃量管可参照JJG 20一2001中633的要求校验，结果应符合422 d)的要求。当用体变传感器作为体变测量装置时，应在量程范围取均匀分布的5点进行测量，测记体变传器初始读数d。，将体变调压筒中纯水放人称量杯，称得称量杯及杯内纯水的质量，计算得纯水的质量m，并测记此时体变传感器读数d：，取5个点中绝对误差的最大值，体变传感器的引用误差应按公式(4)计算，结果应符合422 d)的要求。d，：坐三望k100 (4)VV一d。一dV2。一mK(f)式中：8。一体变传感器的引用误差V体积变化量，mI。5v：。标准温度为20。

19、C时被检体变传感器的实际容量，mI；m 体变调压筒排出水的质量，g；5SL 1182014y体积传感器的量程，mL；K()比例系数，按附录C取值。6235周围压力装置和反压力装置当用压力表作为测量装置时，应参照JJG 49检定规程进行校验，结果应符合422 e)的要求。当用压力传感器作为测量装置时，可将压力传感器与加压装置及压力表相连接。压力传感器及各连接管线充分排气后，在其测量的压力范围内选取均匀分布的10个点作为受检点，通过加压装置进行加压，加压至规定值后稳定10s后，记录压力表及压力传感器读数取10个点中绝对误差最大值按公式(4)计算压力传感器的引用误差，结果应符合422 e)的要求。在

20、1525范围内任一恒定温度下，对周围压力控制系统和反压力控制系统施加标称液体压力保持8h恒定，结果应符合422 e)的要求。7校验结果和校验周期71校验结果711经校验符合本标准技术要求的应变控制式三轴仪，出具附校验记录的校验证书。经调校、维修仍不符合本标准技术要求的应变控制式三轴仪，出具附校验记录的校验结果通知书，并注明不合格项。712校验记录表格式见附录A，校验证书和结果通知书格式见附录B。72校验周期721校验。7226应变控制式三轴仪校验周期不宜超过1年，设备停用超过半年或维修后，在使用前均应进行当设备使用频率较高时，应缩短校验周期。附录A应变控制式三轴仪校验记录表表A应变控制式三轴仪

21、校验记录裹SL 1182014第页共贝仪器名称I仪器编号 生产厂家捌辱规格校验依据 环境温度，柑时轻度蹦校验用标准器具名称、编号，准确度等级或最大允许误差序号 检崔项目鹰变控制式三轴仪是否有龆牌。内容是否包括：仪器名称、型廿规格、编号、制造厂家和出厂日期等仪器表面是否有影响仪器正常使用的严重锈蚀及破裂损伤，控制操纵是一般要求 否灵活，各紧固件应无松动仪器安装场地，是否环境清洁、安静、无振动和无腐蚀性气体等物质压力室的活塞如为间隙密封是否在自身重力作用下能自由下落压力室在标称压力作用下是否保持压力稳定、无泄漏现象校验结果枝验项目 额定值 备注2 平均值 误差绝缘电阻la同轴度Imm振幅mm噪音I

22、dB(A)测力仪读数 柑埘谋蔗点号 测值 力丧读数 力校验要求 1 2 3 试验机校验2轴向测力仪6SL 1182014表A应变控制式三轴仪校验记录衰(续第页其贞高负荷标称速率校验项目 备注(mmmin) 行程速率时间min 位移o 01mm 相对误差(mmmin)中负荷标称速率(ramrain) 行程速率时间imin 位移o01mm 相对误蔗(rammin)校验要求升降速度低负荷标称速率(mmrain) 行程速率时间rain 位移0 01iiim 槲对误整(mn)备注校验人 校核人 校验H期： 年月tI8附录B应变控制式三轴仪校验证书和结果通知书格式SL 11820149SL 1182014

23、10附录C常用玻璃器衡法K(t)值表裹C1钠钙玻璃体胀系数SL l 18-2014水温 0 5 0 6100208 1 00209 】00210 1_00211 l 00213 100214 l-00215 10021 7 1 00218100221 100222 1 00223 l 00229 10023 1 00232 1 00233100236 1 00238 1_00239 1 00246 100247 1 0024918 1 00251 10025 5 100257 100258 1 0026 1 00262 l 0026 51 00267 1 00268 100274 100276

24、 l_00277 1002 79 1 00281 l 00283100285 1-00287 100289 100294 100296 100298 1 003 1-003022l 1 00304 1_00306 100312 100314 100315 1 0031 7 l 00319 1 0032122 100323 100325 1 00327 1 00337 1 00339 1 0034l23 100346 1 00348 l 00350 10036l 1 0036324 1 00366 100368 100370 1 00372 l 00374 l 00376 1 00379 100

25、383 10038925 1 00389 】00391 1 00393 100395 100397 100400 1 00402 100404衰C2硼硅钙玻璃体胀系数水温 O 1 O6 0 7 o815 1 00200 100204 100206 100207 1 00209 l 0021310021 5 1 0021 6 100222 l-00224 1 00225 100227 1 002291 00230 100232 100234 100239 100240 100242 100244 1 0024618 100247 100249 100251 1 00253 l_00258 100

26、260 100262 10026419 1 00266 10027l 100273 1-00275 1 00277100285 100286 100288 100292 100294 100296 1-00298 1 00300 1 00303100305 100307 1003l 5 l-00317 1 00319 1 00322 1_00324100327 100329 100331 l 00333 l 00335 l_00337 100339 100341 l 00343 l 0034623 100351 l 00353 1 00355 l 00357 100362 100364 100

27、366 10036924 100372 100374 100376 100378 1 00381 100383 1_00386 100388 100391 10039425 100397 100399 100405 1 00408 100410 10041311水利水电技术标准咨询服务中心简介中国水利水电出版社标准化出版分社中国水利水电出版社，一个创新、进取、严谨、团结的文化团队，一家把握时代脉搏、紧跟科技步伐、关注社会热点、不断满足读者需求的出版机构。作为水利部直属的中央部委专业科技出版社，成立于1956年，1993年荣膺首批“全国优秀出版社”的光荣称号。经过多年努力，现已发展成为一家以水利

28、电力专业为基础、兼顾其他学科和门类，以纸质书刊为主、兼顾电子音像和网络出版的综合性出版单位，迄今已经出版近三万种、数亿余册(套、盘)各类出版物。水利水电技术标准咨询服务中心(中国水利水电出版社标准化出版分社)是水利部指定的行业标准出版、发行单位，主要负责水利水电技术标准及相关出版物的出版、宣贯、推广工作，同时还负责水利水电类科技专著、工具书、文集及相关职业培训教材编辑出版工作。感谢读者多年来对水利水电技术标准咨询服务中心的关注和垂爱，中心全体人员真诚欢迎广大水利水电科技工作者对标准、水利水电图书出版及推广工作多提意见和建议，我们将秉承“服务水电，传播科技，弘扬文化”的宗旨，为您提供全方位的图书

29、出版咨询服务，进一步做好标准和水利水电图书出版、发行及推广工作。主 任：王德鸿01068545951 电子邮件：wdhwaterpubcomC12副主任：陈 昊01068545981 电子邮件：herowaterpubcorncn主任助理：王 启01068545982 电子邮件：wqiwaterpubcomcn责任编辑：王丹阳01068545974 电子邮件：wdywaterpubcomcn章思洁01068545995 电子邮件：zsjwaterpubcomcn覃薇010一68545889 电子邮件：qweiwaterpubcomcn刘媛媛010一68545889 电子邮件：lyuanwate

30、rpubcomcn传 真：01068317913兰0怒芝冀滞”一s呦啦制式掀楗验方笤5 一“鲻硎4嗍水利水电技术标准BZ 00210991 9III IIIIIIIIIIIIIIIIHIIIIl中华人民共和国水利行业标准应变控制式三轴仪校验方法SL l】8 2014*中国水利水电出版社出版发行(北京市海淀区玉渊潭南路I号D座 i00038)网址：wwwwaterpub comcnEmail：saleswaterpubcomcn电话：(0 J o)6836 7658(发行部)北京科水图书销售中心(零售)电话：(010)88383994、63202643、68545874全国各地新华书店和相关出版物销售嘲点经售北京嘉恒彩色印刷有限责任公司印刷*210m：m297mm】s开奉 1印张30千字2014年10,tt第1版20l 4年10月第1次印刷*书号1551 70180定价1200元凡购买我社规程，如有缺页、倒页、脱页的本社发行部女责调换版权所有侵权必究寸5NI=一