XL-MR150型振弦式无应力计

/XL-MR150型振弦式无应力计使用说明书一、概述XL—MR１5０系列振弦式无应力计用于监测岩土工程和其他混凝土建筑物的非应力应变，适用于长期埋设在水工建筑物或其它建筑物内部，测量结构物内部的非应力应变。通过扣除埋设于相同部位无应力计的实测非应力应变可推求测点处混凝土的应力应变。在已知混凝土弹性模数时，考虑温度补偿、徐变等影响，也可以推算混凝土的徐变应力。二、测量原理及仪器结构1、测量原理：XＬ-ＭR150系列振弦式无应力计采用振弦式应变计埋设于无应力计筒的混凝土内，混凝土的变形将通过仪器端块引起仪器内钢弦变形,使钢弦发生应力变化,从而改变钢弦的振动频率。测量时利用电磁线圈激拨钢弦并量测其振动频率，频率信号经电缆传输至频率读数装置或数据采集系统，再经换算即可得到混凝土的应变变化量。同时由应变计中的温度元件可同步测出埋设点的温度值。应变与振弦频率的计算公式为:ε＝K0f2其中:ε为应变（με)，f为频率（Hz)，K0=（如0.0０05383参见系数表），仪器自带温度修正.温度修正：温度为Ｔ，修正后应变为：ε修=ε-KＴ(T－Ｔ０），其中:KＴ=0。36２、传感器结构XL-MR1５0系列振弦式无应力计由两个法兰盘、保护管、管内振弦感应组件等组成,振弦感应组件主要由张紧钢丝及激振线圈与相关的安装件构成。下图所示为XL－MR150型应变计的结构示意图.３、型号、规格及技术指标三、安装埋设1、验收与保管（1）仪器到达施工现场后，应开箱检查.用户开箱验收仪器时,应先检查仪器的数量(包括仪器附件）及检验合格证与装箱单是否相符；（2）对于箱内每台仪器，先用100Ｖ兆欧表及万用表，分别检查常温绝缘电阻及线圈电阻值，绝缘电阻不应低于50MΩ，线圈电阻值约100Ω;（3）仪器存放环境，应保持干燥通风,搬运时应小心轻放,切忌剧烈震动；(4）如经检测有不正常读数的仪器，请返回厂家，不可在现场打开仪器检修。2、传感器安装无应力计是装设于无应力计筒内的应变计，埋设在相同环境的应变计（组）旁(约1m）,用于扣除应变计的非应力应变，也可用于研究混凝土的自生体积变形等材料特性。无应力计埋设在混凝土内部,下面主要叙述XＬ－MR150型无应力计在大体积混凝土内的埋设方法。2。1无应力计安装A、常态混凝土内埋设(1）仪器埋设应设专人负责，运送仪器时要轻拿轻放,埋设仪器要细心操作,保证仪器不损坏和安装位置正确，埋设仪器过程中应进行现场维护；(2）根据仪器埋设的数量，备齐仪器（已根据设计施工要求接长电缆）和无应力计筒，并做好仪器编号和存档工作，同时考虑适当的仪器备用量；（３）安装前,先将无应力计桶内壁及四周涂上5mm厚的沥青，以防止桶壁与混凝土粘结；（４）将经接长和检验的无应力计用细铁丝悬挂固定在无应计桶内（见图）的指定中间位置上,如图所示；图１图2（5)当混凝土浇注到接近无应力计埋设高程时，将无应力计安装在距应变计（组）约1m左右、与应变计(组）距上、下游面相同距离处。无应力计的大口朝上；（6）将混凝土(剔除5cm以上大骨料）小心地从四周围浇入无应力计桶内,人工用插扦细心地在周围捣实,并注意校正仪器位置，同时检测仪器工作状况。将仪器电缆捆扎一起，并按设计去向引到临时或永久观测站;（7)埋设过程中应进行现场维护,非工作人员不得进入埋设点5m半径范围以内。仪器埋好后，其部位应做明显标记，做好仪器编号和存档工作，并留人看护；(8）无应力计安装埋设完毕后，二小时测1次，至混凝土终凝后改四小时１次测一天，再改八小时一次测一天，再改一天测一次，逐渐减少至施工期正常观测频次。无应力计的观测时间应与相应的应变计相同。B、碾压混凝土内埋设对于碾压混凝土施工方法，无应力计宜采用挖坑埋设方法。（1）根据仪器埋设的数量,备齐仪器(已根据设计施工要求接长电缆)和无应力计筒，并做好仪器编号和存档工作,同时考虑适当的仪器备用量；（2）可采取两种坑埋方式，一种是在测点处预置70×70×３0ｃｍ的预留盒，待第二层碾压后取出预留盒,造成一个70×70×60ｃm的预留坑；另一种方式是在碾压过的混凝土表面现挖一个深60cm、底部为70×７０cm的坑.将已装配好的无应力计慢慢放入挖好的坑内并定位，其安装方法如图所示；图3(３）先用相同的碾压混凝土料(剔除粒径大于5cm的骨料）向无应力计筒内回填，加适量含水泥的水,采用插扦人工细心捣实.然后用相同的碾压混凝土料（剔除粒径大于5cｍ的骨料)人工回填坑内其余空间,加适量含水泥的水，采用小型振捣棒细心捣实.测点处周边2m范围不得强力振捣，该处上层混凝土仍为人工填筑，小型振捣棒捣实。也可在回填混凝土并经人工捣实后，采用1吨人工碾碾压8～１0遍；（4）埋设仪器在回填碾压混凝土和碾压过程中,应不断监测仪器变化,判明仪器受振动碾压后的工作状态;（5)仪器引出电缆，集中绑好，开凿电缆沟水平敷设,电缆在沟内放松成Ｓ形延伸，在电缆上面覆盖砼的厚度应大于15ｃm，回填碾压砼也是要剔除４cｍ以上的大骨料，然后用碾子碾压实,避免沿电缆埋设方向形成渗水途径。仪器电缆应按设计要求引到临时或永久观测站；（6）埋设过程中应进行现场维护，非工作人员不得进入埋设点５ｍ半径范围以内。仪器埋好后,其部位应做明显标记，防止运料車、推土机压在其上行驶。3、电缆安装仪器电缆布置时不得与交流电缆一同敷设，电缆走线应尽量避免受到移动设备、尖锐材料等的伤害。埋入坝体混凝土中的仪器电缆应详细记录埋设部位,使灌浆钻孔时避开缆线。XL系列振弦式无应力计可采用专用四芯电缆按照相同颜色芯线将仪器电缆接长，电缆接头可采用热缩管密封电缆接头技术，其步骤如下:（1）、先将仪器电缆头每根芯线套上Ø3。0mm（长度3~4cｍ可自定）细热缩管，然后与电缆每根芯线一一进行对联接。各联接芯线再用电烙铁焊锡焊牢，焊锡后将细热缩管复盖住焊锡头，由中间向两边反复转动，用酒精灯或加热器对热缩管进行加热（见图4）（２）、各芯线联接热缩好后,用电工自粘绝缘胶带分别缠紧,长度要求复盖住每根芯线。然后用电工自粘绝缘胶带总扎紧，要求缠均匀，长度以复盖住所有芯线为宜（见图４）。(3)、先在焊锡前套上Ø10.0mm二层大热缩管，长度分别为14～16cm、16～18ｃｍ。然后将电缆1,及电缆2再用锉刀锉一下，在电缆锉的位置处缠上１cm宽的红色密封胶一圈多,操作时先将密封胶一头稍加热一下,立即卷粘在锉好的电缆１及电缆2上一圈多,再将热缩管内层管套上进行反复转动加热，由中间向两边将气泡赶出，在密封胶位置处多多转动加热,然后再进行第二次上密封胶，操作方法同上，将热缩管外层管套上进行反复转动加热(见图4)。图4注意∶所有细、中、粗热缩套管都要事先在焊锡前套好，勿忘！另外，红色密封胶分成三根用，约１cm宽左右.四、数据读取XL系列振弦式无应力计可以人工测读和自动化采集两种方式进行量测。1、人工测量人工方式量测时,可采用XL－DSY01型智能读数仪进行测量.(1）、传感器与智能读数仪的连接ＸL－MＲ150系列振弦式无应力计仪器电缆为4芯屏蔽电缆,接头已配好航空插件(标配）,直接接入振弦式传感器接口即可。若客户要求不接航空插件，也可陪备夹子线，按夹子线说明书或按夹子线颜色连接即可。(2）、操作传感器接入仪器后即可测量，仪器按OＮ键开机,按A键测量,进入读数状态,出现所测传感器物理值，按A保存记录好仪器读出的数据,若是传感器安装后第一次读数可在读数界面按C设初始读数.(具体详细说明请查看ＸL-DSY０1说明书)2、自动测量ＸL-MR1５0系列振弦式无应力计安装埋设完毕，可接入“无线自动