美国GCTS公司
SWC-150 Fredlund 土水特征曲线压力仪

特点
★ 由非饱和土力学创始人FREDLUND先生指导设计
★ 在试验过程中,可以施加垂直压力
★ 可以测量体积变化和含水量
★ 可以施加吸力到1500kPa 既可测试吸湿曲线,也可以测试脱湿曲线
★ 双压力仪表和调压器,可以精确控制压力
★ 使用轴平移技术,可以测量零位初始吸力(备选功能)
★ 冲刷功能,可以测量扩散气泡
★ 不锈钢结构,手动按键,可以快速安装在加载锤上,提供压力补偿器
★ 微型加热器,防止压力室内的蒸汽冷凝
美国GCTS公司Fredlund SWCC装置是一套非饱和土测试装置,具有很大的灵活性,可以在不同的应力路径下,施加基质吸力。该设备可以得到土体的完全的土水特征曲线,吸力控制可以从近似零值到1500kPa,可以施加一维加载(即K0状态),试样直径可以达到71mm,不锈钢结构。可以对各种试样在干或者湿状态下,进行试验。通过双压力仪表和调节阀来控制试样顶部的孔隙气压力Ua。不锈钢结构的压力室,带有简便的按键和螺旋,可以快速的安装试样。设备包括一个压力面板,配有双压力表和调节阀,可以在低压范围内调节精确的压力。同时包括必要的管路和阀门,用来定期冲刷和测量扩散气泡。
几种不同压力的高近气值陶土板可以轻易地更换,压力范围有100, 300, 500, 和1500 kPa,可以根据被测的土体类型来选择不同压力的陶土板。在试验过程中,试样可以受到一个象征性的垂直荷载,或者是一个类似于现场的覆盖层土压力。现场覆盖层土压力的施加可以简单地在加载板上增加固定荷载。
这种象征性压力(例如10kPa)的施加,可以帮助土体试样和陶土板的有效接触。对于从土体试样进和出的水分迁移,这种接触是非常必要的。而更大的垂直压力的施加,可以使用荷载架,配备有气动加载器,压力仪表和调压器。
在垂直加载锤上有一个压力补偿器,这意味着作用在试样上的压力就是施加的荷载,不会受到由于试样腔内气体压力而导致活塞的向上移动的影响。这种设计可以提高安全性,特别是在高压下。从试样中排出或吸收的水分可以通过使用体积管读数而定量地得到,可以在任意时间计算含水量。该装置可以只使用一个试样,以大量的数据点来得到完全的土水特征曲线。
另外,通过测量试样高度的变化(只要试样没有被钢环隔开)可以监测体积变化。当希望计算整个试验中的饱和度时,独立的监测总体积和含水量的变化是很重要的。
Fredlund SWCC装置可以配备一个微型加热器和控制板,可以保持压力室内的常温,稍微高于环境的温度,这样可以防止水蒸气的冷凝。

微型加热器
另外一个选项功能是提供一个“悬挂柱”,可以对土体施加从1 to 5 kPa低吸力。
如果空压机不能够提供足够的压力,可以使用氮气瓶,来提供达到1500kPa的压力。非减压型的压力调节阀可以最大程度的减少压力损失,延长氮气瓶的使用寿命。非减压型的压力调节阀提供了一个额外的阀门,用于释放或排放压力(即使调节阀拧开,腔体内的压力也可以保持)。这个额外的阀门包括在非减压型的压力调节器中


吸湿和脱湿润曲线