土工布厚度仪通常由以下关键部件构成:
机架:提供稳定的支撑结构,保证测试过程中仪器的刚性和稳定性。
基准平台:水平放置的平面,作为测量厚度的基准面,需具备较高的平整度(一般误差≤0.01mm)。
压脚:与土工布接触的部件,其面积根据标准规定(常见有 25cm²、100cm² 等)设计,材质多为不锈钢,表面光滑以避免损伤试样。
加压装置:通过砝码、弹簧或气动系统施加规定压力(如 2kPa、20kPa、200kPa 等,不同压力对应不同测试场景),确保压力精度符合标准要求(通常误差≤±1%)。
测量系统:包括位移传感器和显示单元,传统仪器采用机械千分表(精度 0.01mm),现代电子仪器则使用数显传感器(精度可达 0.001mm),直接显示厚度数值,部分还可连接电脑实现数据记录和分析。
试样夹持装置:部分仪器配备,用于固定柔性试样,避免测试过程中移位影响结果。
测试流程(以标准方法为例)
试样准备:从土工布样品上随机截取至少 5 块试样(通常直径≥压脚直径),避免边缘和褶皱部位,试样需在标准环境(温度 20±2℃,湿度 65±5%)中平衡至少 24 小时。
仪器校准:检查压脚平整度、压力值和测量系统零点,确保仪器处于正常工作状态。
放置试样:将试样平放在基准平台中央,避免拉伸或折叠。
施加压力:放下压脚,使压脚平稳接触试样,保持规定时间(通常 30s,部分标准为 10s)。
读取数据:待压力稳定后,记录厚度数值,每块试样至少测量 3 次,取平均值作为该试样的厚度。
结果计算:计算所有试样的平均厚度、标准差等,作为终测试结果。