十字板剪切试验仪的维护保养

一、试验前准备

1.设备校准与验证  

   -扭力传感器标定：使用标准扭矩扳手（±0.5%精度）在20%、50%、80%量程点进行校准，非线性误差＞1%需返厂调整。  

   -十字板几何校验：测量十字板叶片高度（常规40mm）和直径（常用50/75/100mm），叶片边缘磨损量＞0.2mm需更换。  

   -转速同步性测试：设定1°/min标准转速，用激光转速计验证驱动轴实际转速偏差应＜±0.5%。

2.场地适应性评估  

   -土层识别：通过CPT或SPT数据确认土层为均质软黏土（塑性指数IP＞20），若含砂层需改用薄壁取土器取样。  

   -地下障碍物排查：使用探地雷达扫描试验深度范围（常规0-5m），避开碎石、管线等硬物。

二、设备安装与操作

1.探杆垂直度控制  

   - 安装双轴倾角仪实时监测探杆倾斜，允许最大偏角≤1°（超出时需拔出重新贯入）。  

   - 采用导向架辅助定位，优先选择静压式贯入（避免冲击扰动土体）。

2.十字板贯入规范  

   -预贯入深度：十字板需超过扰动区（至少3倍探杆直径），软黏土中建议贯入速率≤20mm/s。  

   -恢复时间：贯入到位后静置15分钟（超软土延长至30分钟），消散孔隙水压力。

3.剪切过程控制  

   -标准剪切速率：旋转速度严格保持0.1-1°/s（ASTM D2573要求6-12°/min），过快会导致排水影响。  

   -扭矩峰值判定：记录扭矩-转角曲线，当连续3次读数下降（间隔10秒）视为达到峰值强度。  

   -重塑试验：完成峰值剪切后，继续旋转6-10圈测定残余强度。

三、异常处理

.常见异常诊断  

   -扭矩突降：可能十字板叶片断裂（检查叶片根部应力集中区裂纹）。  

   -转速波动：检查齿轮箱润滑（推荐使用MIL-PRF-81322航空润滑脂）。  

   -数据漂移：屏蔽电磁干扰（≥80dB屏蔽电缆，远离＞50kW电机10m以上）。

四、维护与安全规范

1.现场清洁规程  

   -十字板去污：试验后立即用尼龙刷清除黏土，浸泡在pH7±1的清洗液中超声处理15分钟。  

   -密封件防护：O型圈每50次试验涂抹全氟聚醚润滑脂（如Krytox GPL 205），防止沙粒磨损。

2.安全操作红线  

   - 禁止在十字板旋转时调整探杆，防止绞伤风险。  

   - 雷雨天气需断开电控箱接地线（接地电阻＜4Ω），避免雷击损坏电路。