冻土冻结温度试验仪

1、产品简介：

该产品是根据中华人民共和国主席交通运输行业标准JTG3430—2020中T0184-2007《冻结温度试验》T0186-2007《未冻含水率试验》开发研制的。

本产品适用于原状和扰动的黏质土和砂质土的冻结温度试验。

同时本产品还适用于GB/T50123《土工试验方法标准》；SL237-036-1999《土工试验规程》—冻结温度试验。

2、产品结构及型号：

仪器设备包括零温瓶、低温瓶、测温设备及试样杯等，如图所示。

2.1零温瓶：容积为3.57L，内盛冰水混合物（其温度应为0+0.1℃）。

2.2低温瓶：容积为3.57L，内盛低融冰晶混合物，其温度宜为-7.6℃。

2.3测温设备：由热电偶和数字电压表组成。热电偶宜用0.2mm的铜和康铜线材制成。

数字电压表：量程2mV，分度值为1mV。

2.4试样杯：用黄铜制成，直径3.5cm，高5cm，带有杯盖。

同产品有以下型号：

TD186-1E自动冻土冻结温度试验仪：该产品自动记录数据，自动计算分析。

TD186-1科研型冻土冻结温度试验仪：该产品采用制冷压缩机与加热系统，可自由设备低温瓶的温度，温度设定范围为：-40℃~0℃，用于模拟各种低温环境下冻土的冻结温度，是专门用于对冻土的科学研究所使用的专业设备。自动记录数据，自动计算分析。

3试验步骤

3.1原状土试验

3.1.1土样应按自然沉积方向放置。剥去蜡封和胶带，开启土样筒取出土样。

3.1.2试样杯内壁涂一薄层凡士林，杯口向下放在土样上。将试样杯垂直下压，并用切土刀沿杯外壁切削土样。边压边削至土样达到试样杯高度，用钢丝锯整平杯口，擦净外壁，盖上杯盖，并取余土测定含水率。

3.1.3将热电偶的测温端插入试样中心，杯盖周侧用硝基漆密封。

3.1.4零温瓶内装入用纯水制成的冰块，冰块直径应小于2cm，再倒入纯水，使水面与冰块面相平，然后插入热电偶零温端。

3.1.5低温瓶内装入用浓度2mo1/L氯化钠等溶液制成的盐冰块，其直径应小于2cm，再倒入相同浓度的氯化物溶液，使之与冰块面相平。

3.1.6将封好底且内装5cm高干砂的塑料管插入低温瓶内，再把试样杯放入塑料管内。然后，塑料管口和低温瓶口分别用橡皮塞和瓶盖密封。

3.1.7将热电偶测定端与数字电压表相连，打开电源开关系统进入开机状态：

点击“进入系统”点击“启动”按钮后系统既进入自动采集程序。

此时点击“波形”按钮可进入查看电势曲线：

系统默认每30s采集一次热电势，当电势值突然减少并连续3次稳定在某一数值（相应的温度即为冻结温度），试验结束。

试验结束后直接读取冬季冻结温度和冻结电势值即可。

3.2扰动冻土试验

3.2.1称取风干土样，平铺于搪瓷盘内，按所需的加水量将纯水均匀喷洒在土样上，充分拌匀后装入盛土器内盖紧，润湿24h（砂质土的润湿时间可酌减）。

3.2.2将制配好的土样装入试样杯中，以装实装满为止。杯口加盖。将热电偶测温端插入试样中心。杯盖周侧用硝基漆密封。274

3.2.3按本试验3.1.4～3.1.7的规定进行试验。

4结果整理

4.1按下式计算冻结温度：

Tf=V/K

（T0184-1）

式中：Tf——冻结温度，计算至0.1℃；

V——热电势跳跃后的电压稳定值（V）；

K——热电偶的标定系数（mV/℃）。

4.2绘制温度和时间过程曲线。

5、与本试验相关联的其它设备：

TD179-系列冻土密度浮称法试验仪

TD180-系列冻土密度浮力法试验仪

TD181-系列冻土密度联合测定法试验仪

TD182-系列冻土密度环刀法试验仪

TD183-系列冻土密度充砂法试验仪

TD185-系列冻土导热系数试验仪

TD187-系列冻土冻胀率试验仪

TD188-系列冻土融化压缩试验仪

TD189-系列冻胀力试验