錨桿計時效、率定、穩定性等性能測試:
錨桿計裝配及時效處理:
錨桿計傳感器在裝配時應預置在一個適宜的較高的頻率點,以便讓錨桿計在受壓后(設計荷載下)處于工作頻率區域。對于采用多個傳感器的弦式錨桿計,理想的裝配應該是多支傳感器的初始值應基本一致,這樣才能程度上儀器的優良性能。
為了儀器的精度及長期穩定性,錨桿計裝配完成后必須進行整體時效處理,以消除承壓簡本身及傳感器點焊或固定后的殘余應力,實際上,這是決定錨桿計具有良好長期穩定性的關鍵的工藝步驟。
采用傳統的自然時效無疑是一種理論上可行的方法,然而,實際工作中這種耗時的方法難于滿足通常的交貨要求,因此,采用一種經濟快速的時效技術是十分必要的。
錨桿計的率定:
錨桿計率定的目的是確認錨桿計性能及測量精度的重要環節,因此需選用精度較高的加載設備,一般的油缸壓力機穩壓通常較困難,難于獲得理想的加載效果。
錨索測力計理想的率定加載設備是采用砝碼式壓力機。
錨桿計在正式加壓率定前應先經過數次預壓,后一次預壓的強度應達到設計荷載的120-150%并在此強度下停留一段時間。
許多制造商及用戶發現,即便采用很高精度的率定設備進行率定,有些錨桿計在現場安裝后與其他標準加載裝置之間仍可能存在相當程度的不一致,在大多數情況下,這種不一致性來源于現場安裝時采用了不正確的錨墊板的形式及安裝方法以及加載裝置液壓傳導等導致的誤差,然而,錨桿計率定時,若采用不恰當的率定加載方式及荷載傳遞墊板的形式也可能導致誤差。
表1給出了對同一錨桿計采用不同加荷方式以及荷載傳遞墊板形式的比較情況,試驗數據表明,采用不同的加載方式及荷載傳遞墊板形式其可能的誤差可能高達10%,為了現場監測的準確性,率定時荷載傳遞墊板的形式及受力條件應盡量與現場受力情況一致。
錨桿計的長期穩定性測試:
對于需要在野外惡劣環境中長期使用的儀器來說,其長期穩定性無疑是令人關注的性能。
誠然,采用低漂移具有很好長期穩定特性的傳感器無疑是制造高性能錨索測力計的關鍵,但是由于錨桿計本身在使用中由于外界條件的不斷改變及其他現場條件所限,儀器的長期穩定性很難在現場進行較精確的檢驗,因此,采用其他方法驗證儀器的長期穩定性是十分必要的。一般而言,采用測定錨桿計在未加載情況下(此時鋼弦傳感器處于不利的工況)的長期零點漂移可以在相當程度上表征儀器的長期穩定性。
圖3給出了一組采用美國基康傳感器的NA-4900型錨桿計長期漂移特性的測試,這些錨桿計在一年多的時間內進行了多次超過設計荷載的反復加壓,實驗數據表明,該NA-4900弦式錨桿計15個月的漂移未超過0.1%。見表2