CSIRO HI Cell空心包体应力计

CSIRO HI Cell空心包体应力计

特点

● 岩石或混凝土中三向应力测量

● 国际岩石力学学会（ISRM）推荐的应力测量方法

● 专为钻孔套芯期间应力解除过程监测而设计

● 三向应力的短期或者长期监测

● 一次测试就可以得到完整的三维应力张量

● 全封闭的电子元件

● 适用于各种特殊温度要求的安装用胶水

应用

CSIRO空心包体应力计是一种成熟、可靠，而且精确的测试仪器，可用来测定岩石或者混凝土中的三向应力。

”空心包体应力计”通常用来监测应力随时间的变化，或者测定钻孔套芯应力解除试验中的初始应力方向和应力值。

空心包体应力计可以应用于金属矿山、煤矿、大坝、隧道、桥梁、地下洞室仓储设施以及其它各种土木工程项目

技术规格

● 应力范围：最高可达100MPa

● 温度范围：5°～50° C

● 电阻值：120 Ohms

● 电路配置：三线，四分之一桥

● 精度：应力标准误差  +/- 10ppm

● 应变片：标距长度:10mm

● 应变片参数：2.07到2.11（随电缆长度变化）

● 钻孔尺寸：直径38mm（EX或者EXT）用于空心包体计100—150mm直径用于取芯

操作原理

空心包体应力计由一系列封装在一个已知弹性模量的空心管体内壁上的应变计构成。使用环氧树脂将空心包体应力计浇注固定在钻孔里，在钻孔套芯应力解除法试验期间监测岩体的应变响应，或者永久安装在钻孔中测量岩体随着时间变化的相对应力。

空心包体计安装在在一个适合其外形的 38mm 直径的钻孔中，通过预置的环氧树脂与钻孔内壁进行粘合。空心包体应力计到达目标安装深度之后，通过活塞挤出环氧树脂粘合剂。推动空心包体应力计，通过安装杆激发活塞，空心包体应力计内部带有一根触发线，挤压完成时可以进行提示。

多个橡胶密封件可以限制环氧树脂浆液流向空心包体应力计周围。在安装之前，钻孔必须使用压缩空气进行洗孔清洁，而且孔壁必须适合空心包体应力计的安装。一旦环氧树脂凝固硬化，空心包体应力计就被完全粘合在与钻孔孔壁 1.5 ~ 2.0 mm 的位置，这是一个在进行数据模型简化分析时可以忽略的距离。将电缆穿过钻杆内部并通过一个改良的水旋转接头连接到一个应变仪上，便可以在钻孔套芯应力解除法试验期间通过数据传输电缆进行岩体应变响应的监测。在钻孔套芯过程中记录到的应变计信息能够提供很多有价值的信息，而且可以指示诸如岩芯裂解开始、空心包体应力计脱黏或者岩体的非弹性响应等等情况。包含有空心包体应力计的岩芯片段，可以在应力恢复之后放入到一个双轴压力室中重新施加应力，以获得其实际的岩石力学性质，如杨氏模量和泊松比。

空心包体应力计可以用来监测岩石的长期应力变化，特别适合于长期的拉压应力变化监测。标准的空心包体应力计配置有 12 个应变计，在各向同性和各向异性的岩石中均可以WM地进行测量。空心包体应力计中包含有一个标准的测量温度用的热敏电阻，用来检测空心包体应力计所出位置可能发生的温度变化。