十字板剪切儀

JJG（交通）XXX—XXXX

十字板剪切儀檢定規(guī)程

1范圍

本規(guī)程適用于十字板剪切儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。

2概述

十字板剪切儀主要用于測定飽和軟粘性土的不排水抗剪強度和靈敏度。

十字板剪切儀按按力的傳遞方式可分為機械式和電測式兩種。機械式十字板剪切儀主

要由開口鋼環(huán)、旋轉手柄、鉆桿、十字板頭、導輪和指示表等組成，結構示意圖見圖1。

電測式十字板剪切儀主要由扭力測量設備、扭力裝置和十字板頭等組成，結構示意圖見圖

2。

十字板剪切儀工作原理是對土體施加一定扭矩，將土體剪壞，測定土體因抗剪對試驗

儀產生的最大扭矩，通過公式計算出土的抗剪強度。

圖1機械式十字板剪切儀結構示意圖

1——開口鋼環(huán)；2——旋轉手柄；3——鉆桿；4——十字板頭；5——導輪；6——指示表。

1

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圖2電測式十字板剪切儀結構示意圖

1——扭力測量設備；2——扭力裝置；3——十字板頭。

3計量性能要求

3.1十字板板寬尺寸誤差

十字板板寬尺寸最大允許誤差±1%。

3.2十字板板高尺寸誤差

十字板板高尺寸最大允許誤差±1%。

3.3鉆桿直徑誤差

鉆桿直徑最大允許誤差±1%。

3.4指示表示值誤差

指示表示值誤差應符合表1的規(guī)定。

表1指示表示值誤差要求

分度值最大允許誤差

mmmm

0.01±0.02

0.002±0.012

0.001±0.009

3.5扭力測量設備示值線性度誤差

在滿量程范圍內扭力測量示值線性度誤差：±2%。

4通用技術要求

2

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4.1外觀

十字板剪切儀外觀不應有明顯的凹痕、裂縫和污染等，金屬部件不應有銹蝕及其他機

械損傷。

4.2銘牌

十字板剪切儀應有清晰的銘牌，標有產品名稱、型號、生產廠家、出廠編號及出廠日

期等，十字板頭應有明確的尺寸標稱值。

5計量器具控制

5.1檢定條件

5.1.1環(huán)境條件

環(huán)境條件要求如下：

a)溫度：23℃±5℃；

b)相對濕度：不大于85%。

5.1.2檢定設備

檢定設備要求如下：

a)指示表檢定儀：測量范圍（0~10）mm，最大允許誤差±3μm；

b)游標卡尺：測量范圍（0~300）mm，最大允許誤差±0.04mm；

c)十字板扭矩專用校準儀：測量范圍（0.05~80.0）N·m，0.3級。

5.2檢定項目

檢定項目見表2，檢定記錄表參見附錄A。

表2檢定項目

檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查

外觀+++

銘牌+++

十字板板寬尺寸誤差++-

十字板板高尺寸誤差++-

鉆桿直徑誤差++

指示表示值誤差+++

扭力測量設備示值線性度誤差+++

注：凡需檢定的項目用“+”表示，不需檢定的項目用“-”表示。

5.3檢定方法

5.3.1外觀

采用目測和手檢的方法檢查外觀。

5.3.2銘牌

采用目測的方法檢查銘牌。

5.3.3十字板板寬尺寸誤差

3

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用游標卡尺測量十字板板寬3次并取算術平均值，取板寬標稱值與算術平均值之差作

為十字板板寬尺寸誤差檢定結果。

5.3.4十字板板高尺寸誤差

用游標卡尺測量十字板板高3次并取算術平均值，取板高標稱值與算術平均值之差作

為十字板板高尺寸誤差檢定結果。

5.3.5鉆桿直徑誤差

用游標卡尺測量鉆桿直徑3次并取算術平均值，取鉆桿直徑標稱值與算術平均值之差

作為鉆桿直徑誤差檢定結果。

5.3.6指示表示值誤差

指示表示值誤差檢定步驟如下：

a)將指示表固定在指示表檢定儀上，使測桿處于垂直向下或水平的狀態(tài)；

b)對于指針式指示表，壓縮測桿使指示表對“零”，對于數(shù)顯式指示表，壓縮測桿

約0.1mm至0.2mm，將指示表檢定儀和指示表置“零”；

c)根據(jù)指示表量程均勻選取不少于5個檢定點，在測桿正行程方向上，逐個對每個

檢定點進行檢定，待指示表檢定儀和指示表示值穩(wěn)定后，分別記錄指示表檢定儀和指示表

的示值；

d)按公式（1）計算示值誤差（Li），取Li中絕對值最大的值作為指示類示值誤差

的檢定結果。

LiLiLi（1）

式中：

——指示表第i個檢定點的示值誤差，mm；

Li——指示表第i個檢定點的示值，mm；

Li——指示表檢定儀第i個檢定點的進程，mm。

5.3.7扭力測量設備示值線性度誤差

扭力測量設備示值誤差檢定步驟如下：

a)使用十字板扭矩專用校準儀夾具將十字板剪切儀扭力測量設備加緊，調整夾具方

向使扭力測量設備軸向與地面垂直；

b)十字板剪切儀開機施加預負荷1次，額定負荷的保持時間至少30s，卸除預負荷等

待回零至少30s，檢查扭力測量設備的回零情況，當零點偏移量超過滿量程的0.3%時重新

調整零點；

c)在扭矩測量設備額定扭矩的20%~100%范圍內均勻選取不少于5個檢定點；

d)按選定的檢定點以遞增順序逐級平穩(wěn)施加扭矩，直至扭矩測量設備示值達到滿量

程，分別讀取并記錄各個檢定點十字板扭矩專用校準儀和扭力測量設備的示值；

e)按公式（2）對各檢定點十字板扭矩專用校準儀E0i和扭力測量設備的示值Ei進行

線性擬合，

EiikE0C（i1,2,11）(2)

4

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式中：

Ei——第i個檢定點的擬合扭力示值，N·m；

k——靈敏度系數(shù)；

E0i——各檢定點十字板扭矩專用校準儀示值，N·m；

C——截距，N·m。

f)計算各檢定點扭力測量設備的示值Ei與對應檢定點的擬合扭力示值Ei之差，取最

大值Emax按公式（3）計算線性度誤差作為扭力測量設備示值線性度誤差檢定結果。

E

max100%(3)

EFS

式中：

——為線性度，%。

Emax——扭力測量設備的示值與對應檢定點的擬合扭力示值之差最大值，Nm。

EFS——十字板剪切儀扭力滿量程，Nm。

5.4檢定結果處理

經(jīng)檢定合格的十字板剪切儀，發(fā)給檢定證書，檢定證書內頁格式見附錄B；檢定不合

格的十字板剪切儀，發(fā)給檢定結果通知書，并注明不合格項目，檢定結果通知書內頁格式

見附錄C。

5.5檢定周期

十字板剪切儀的檢定周期一般不超過1年。

5

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附錄A

十字板剪切儀檢定記錄表格式

記錄表編號：證書編號：

送檢單位名稱

計量器具名稱生產單位

型號/規(guī)格出廠編號

檢定依據(jù)

溫度：℃

檢定環(huán)境條件相對濕度：%

地點:

外觀狀態(tài)說明

銘牌狀態(tài)說明

標稱值測量值平均值示值誤差

十字板板寬尺寸誤差mmmmmmmm

標稱值測量值平均值示值誤差

十字板板高尺寸誤差mmmmmmmm

標稱值測量值平均值示值誤差

鉆桿尺寸誤差mmmmmmmm

標準值測量值示值誤差

mmmmmm

指示表示值誤差

標準值測量值線性度誤差

NmNm%

扭力測量設備示值線性

度誤差

檢定員：核驗員：檢定日期：

6

JJG（交通）XXX—XXXX

附錄B

十字板剪切儀檢定證書內頁格式

檢定證書第2頁

證書編號××××××-××××

檢定機構授權說明

檢定環(huán)境條件及地點：

溫度℃地點

相對濕度％其他

檢定使用的計量（基）標準裝置

不確定度/準確

計量（基）標準

名稱測量范圍度等級/最大有效期至

證書編號

允許誤差

檢定使用的標準器

不確定度/準確

檢定/校準證書

名稱測量范圍度等級/最大有效期至

編號

允許誤差

第2頁共3頁

7

JJG（交通）XXX—XXXX

檢定證書第3頁

證書編號××××××-××××

檢定結果

序號被檢項目檢定結果結論

1外觀

2銘牌

3十字板板寬尺寸誤差

4十字板板高尺寸誤差

5鉆桿尺寸誤差

6指示表示值誤差

7扭力測量設備示值線性度誤差

注：

1本報告檢定結果僅對該計量器具有效；

2本證書未加蓋“XXXXXX”無效；

3下次檢定時請攜帶（出示）此證書。

未經(jīng)授權，不得部分復印本證書。

以下空白

第3頁共3頁

8

JJG（交通）XXX—XXXX

附錄C

十字板剪切儀檢定結果通知書內頁格式

檢定結果通知書第2頁

證書編號××××××-××××

檢定機構授權說明

檢定環(huán)境條件及地點：

溫度℃地點

相對濕度％其他

檢定使用的計量（基）標準裝置

不確定度/準確

計量（基）標準

名稱測量范圍度等級/最大有效期至

證書編號

允許誤差

檢定使用的標準器

不確定度/準確

檢定/校準證書

名稱測量范圍度等級/最大有效期至

編號

允許誤差

第2頁共3頁

8

JJG（交通）XXX—XXXX

檢定結果通知書第3頁

證書編號××××××-××××

檢定結果

序號檢定項目檢定結果結論

1外觀

2銘牌

3十字板板寬尺寸誤差

4十字板板高尺寸誤差

5鉆桿尺寸誤差

6指示表示值誤差

7扭力測量設備示值線性度誤差

注：

1本報告檢定結果僅對該計量器具有效；

2本證書未加蓋“XXXXXX”無效；

3下次檢定時請攜帶（出示）此證書。

未經(jīng)授權，不得部分復印本證書。

附加說明

說明檢定結果不合格項

以下空白

第3頁共3頁

10

中華人民共和國交通運輸部部門計量檢定規(guī)程

JJG（交通）XXX—XXXX

十字板剪切儀

VaneShearApparatus

（征求意見稿）

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

中華人民共和國交通運輸部發(fā)布

JJG（交通）XXX—XXXX

十字板剪切儀檢定規(guī)程

1范圍

本規(guī)程適用于十字板剪切儀的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。

2概述

十字板剪切儀主要用于測定飽和軟粘性土的不排水抗剪強度和靈敏度。

十字板剪切儀按按力的傳遞方式可分為機械式和電測式兩種。機械式十字板剪切儀主

要由開口鋼環(huán)、旋轉手柄、鉆桿、十字板頭、導輪和指示表等組成，結構示意圖見圖1。

電測式十字板剪切儀主要由扭力測量設備、扭力裝置和十字板頭等組成，結構示意圖見圖

2。

十字板剪切儀工作原理是對土體施加一定扭矩，將土體剪壞，測定土體因抗剪對試驗

儀產生的最大扭矩，通過公式計算出土的抗剪強度。

圖1機械式十字板剪切儀結構示意圖

1——開口鋼環(huán)；2——旋轉手柄；3——鉆桿；4——十字板頭；5——導輪；6——指示表。

1

JJG（交通）XXX—XXXX

圖2電測式十字板剪切儀結構示意圖

1——扭力測量設備；2——扭力裝置；3——十字板頭。

3計量性能要求

3.1十字板板寬尺寸誤差

十字板板寬尺寸最大允許誤差±1%。

3.2十字板板高尺寸誤差

十字板板高尺寸最大允許誤差±1%。

3.3鉆桿直徑誤差

鉆桿直徑最大允許誤差±1%。

3.4指示表示值誤差

指示表示值誤差應符合表1的規(guī)定。

表1指示表示值誤差要求

分度值最大允許誤差

mmmm

0.01±0.02

0.002±0.012

0.001±0.009

3.5扭力測量設備示值線性度誤差

在滿量程范圍內扭力測量示值線性度誤差：±2%。

4通用技術要求

2

JJG（交通）XXX—XXXX

4.1外觀

十字板剪切儀外觀不應有明顯的凹痕、裂縫和污染等，金屬部件不應有銹蝕及其他機

械損傷。

4.2銘牌

十字板剪切儀應有清晰的銘牌，標有產品名稱、型號、生產廠家、出廠編號及出廠日

期等，十字板頭應有明確的尺寸標稱值。

5計量器具控制

5.1檢定條件

5.1.1環(huán)境條件

環(huán)境條件要求如下：

a)溫度：23℃±5℃；

b)相對濕度：不大于85%。

5.1.2檢定設備

檢定設備要求如下：

a)指示表檢定儀：測量范圍（0~10）mm，最大允許誤差±3μm；

b)游標卡尺：測量范圍（0~300）mm，最大允許誤差±0.04mm；

c)十字板扭矩專用校準儀：測量范圍（0.05~80.0）N·m，0.3級。

5.2檢定項目

檢定項目見表2，檢定記錄表參見附錄A。

表2檢定項目

檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查

外觀+++

銘牌+++

十字板板寬尺寸誤差++-

十字板板高尺寸誤差++-

鉆桿直徑誤差++

指示表示值誤差+++

扭力測量設備示值線性度誤差+++

注：凡需檢定的項目用“+”表示，不需檢定的項目用“-”表示。

5.3檢定方法

5.3.1外觀

采用目測和手檢的方法檢查外觀。

5.3.2銘牌

采用目測的方法檢查銘牌。

5.3.3十字板板寬尺寸誤差

3

JJG（交通）XXX—XXXX

用游標卡尺測量十字板板寬3次并取算術平均值，取板寬標稱值與算術平均值之差作

為十字板板寬尺寸誤差檢定結果。

5.3.4十字板板高尺寸誤差

用游標卡尺測量十字板板高3次并取算術平均值，取板高標稱值與算術平均值之差作

為十字板板高尺寸誤差檢定結果。

5.3.5鉆桿直徑誤差

用游標卡尺測量鉆桿直徑3次并取算術平均值，取鉆桿直徑標稱值與算術平均值之差

作為鉆桿直徑誤差檢定結果。

5.3.6指示表示值誤差

指示表示值誤差檢定步驟如下：

a)將指示表固定在指示表檢定儀上，使測桿處于垂直向下或水平的狀態(tài)；

b)對于指針式指示表，壓縮測桿使指示表對“零”，對于數(shù)顯式指示表，壓縮測桿

約0.1mm至0.2mm，將指示表檢定儀和指示表置“零”；

c