[实用新型]微型形状记忆合金的扁铲侧胀仪

说明书

本实用新型公开了一种微型形状记忆合金的扁铲侧胀仪，温控加热器开始加热后，当温度分别达到两个形状记忆合金管体的相变转变温度时，形状记忆合金管体Ⅰ沿轴向缩短和形状记忆合金管体Ⅱ沿轴向伸长，从而带动圆柱状压头对扁铲侧部土体施压两次侧向压力，应变计实时将形变数据反馈电阻应变测量系统，获得圆柱状压头受到的实时侧向压力值；然后注入低温导热液体，使两个形状记忆合金管体反向复位，最终圆柱状压头两次向扁铲本体回缩完成复位，电阻应变测量系统记录侧部土体两次回弹的状态。能有效降低操作人员对测试的干扰，保证数据的准确性；同时采用形状记忆合金能多次反复使用，稳定性较好，从而在各种环境条件下具有较长的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及一种扁铲侧胀仪，具体是一种微型形状记忆合金的扁铲侧胀仪。

背景技术

扁铲侧胀仪是用来完成扁铲侧胀试验(The Flat Dilatometer Test，简称DMT)最关键的仪器，主要包括扁铲测头、气电管路、测控箱、压力源及贯入设备等，是由意大利学者Silvano Marchetti于二十世纪七十年代末发明的一种原位测试技术方法，可作为一种特殊的旁压试验设备，其工作过程是用静力或锤击动力将一扁铲探头贯入到土中某一预订试验深度，利用充气气压使扁铲侧面的圆形钢膜侧向膨胀进行试验，分别量测膜片中心侧胀不同位移时对岩土体的侧向压力值，根据测得的压力与变形之间的关系，获取地基土的参数，可用于土类划分与定名、粘性土状态确定、不排水剪切强度、判定土的液化、静止土压力系数、侧向基床系数、压缩模量、固结系数等的原位测定。其优点是试验操作简捷、快速、重复性好且较经济。目前扁铲侧胀仪试验已在国内外被广泛用于岩土工程领域中，特别是在浅基工程、桩基工程、边坡工程等中并将其纳入了行业规范标准。

作为影响扁铲侧胀仪试验准确性的重要因素，其操作人员的技能素质、使用环境及设备配件等关键因素一直是困扰工程技术领域中的三大重难点。若试验操作人员的技能素质低，很容易造成扁铲侧胀仪的气压控制不当、气压值获取超前或滞后、线路连接不合理等，都会影响获取试验数据的真实性；另外，如果使用环境处于温度太高或太低地段、地质构造复杂地块以及施工场地局限区域等位置，则容易造成膜片变形系数与实际材料的差别较大，或膜片变形值偏小，或膜片损坏等，也会影响试验数据的准确性；此外，当出现膜片老化不当、气电管线过长、数据获取人为误差过大、减压阀压力过高等设备配件不合格或不合理时，也会因膜片变形偏大或偏小、试验损耗过大、气压值不易获取等造成试验数据的偏差过大。

目前所使用的扁铲侧胀仪都是气压式装置，这类装置均存在上述的不足，即，一方面，由于苛刻的使用环境以及对试验操作者的严格要求，因此在应用中限制了其使用的范围，特别地，要求试验操作人员的技能素质越高，极易引起操作人员的短缺和成本增加，造成其不能全面地推广使用；另一方面，试验时要考虑设备配件本身的不利影响，比如膜片老化处理、气电管线过长、数据人为读取、减压阀压力不当等，因此造成试验操作者必须根据具体情况对各种不利影响进行分析，找出主要因素采取相应处理对策，否则的话极易造成试验的不准确，因此现有的扁铲侧胀仪试验过程中人为因素影响太大，最终导致难以提高试验的准确率或成功率。因此，如何降低人为因素影响、同时能在各种环境条件下具有较长的使用寿命的扁铲侧胀仪，是本行业的研究方向。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种微型形状记忆合金的扁铲侧胀仪，能有效降低操作人员对测试的干扰，保证数据的准确性；同时采用形状记忆合金能多次反复使用，稳定性较好，从而在各种环境条件下具有较长的使用寿命。