旧平台焕新能，科研试验添利器
我司助力广东某高校完成粗粒土剪切装置改造

基于既有结构加载反力架的定制化升级方案顺利通过现场试验验证

2026 年 7 月  |  广东

 改造完成后的粗粒土剪切试验装置全景

近日，我司在广东某高校完成一套粗粒土剪切装置的定制化改造与现场试验。该装置以实验室原有结构加载反力架为基础，通过增设剪切箱、竖向加载、水平剪切及同步测量单元，将既有结构试验平台拓展为面向粗粒土力学研究的综合试验系统。现场试验过程顺畅，装置运行稳定，采集曲线清晰连续，项目达到预期目标。

 从既有平台出发，拓展岩土试验能力

高校实验室的结构加载反力架通常具有承载能力强、加载空间大、构件布置灵活等特点。如何在保留原有设备主体的基础上拓展新的试验能力，是本项目技术方案的出发点。

项目团队对反力架的结构形式、安装空间、加载方向和现有测控条件进行了系统梳理，并围绕粗粒土试验的试样尺度、加载路径及测量需求，完成剪切箱、加载机构、连接工装和传感器布置的专项设计。整个改造方案强调与原平台可靠衔接，同时兼顾安装、调节、维护和后续功能扩展。

定制化集成，让各功能模块精准协同

改造后的装置形成竖向加载、水平剪切、试样承载和数据采集四个相互配合的功能模块。竖向加载单元提供试验所需的法向作用，水平执行机构推动剪切箱完成剪切过程，力值与位移测量单元则同步记录关键响应，为试验过程控制和后续数据分析提供支撑。

纵向加载与水平剪切协同，构建完整试验链路

粗粒土试验对加载能力、系统刚度和运动稳定性提出了较高要求。改造中，竖向加载单元安装于反力架横梁下方，水平剪切执行机构布置于剪切箱侧向，两者分别承担法向加载和剪切加载任务，并通过测控系统实现过程数据同步记录。

为保证受力路径清晰可靠，项目团队重点校核了加载中心、连接节点及执行机构安装位置，并结合现场空间对装置高度与行程进行反复调整。最终形成的系统布置紧凑、操作路径明确，能够满足试样安装、加载调节和试验观察等实际使用需求。

竖向加载单元与水平剪切执行机构协同布置

 从试样制备到剪切破坏，关键响应清晰呈现

试验准备阶段，技术人员按照既定方案完成试样装填、加载位置复核、传感器连接及采集通道检查。剪切箱为粗粒土试样提供了充足的装样空间，其结构与原有反力架的加载条件实现有效匹配。

粗粒土试样及剪切箱局部

试验过程中，装置按照设定工况逐步加载。竖向加载系统保持预定作用状态，水平剪切系统平稳推进，传感器持续采集力值和位移信号。随着剪切过程发展，试样的变形与响应变化得到连续记录，为识别强度特征和破坏过程提供了完整的数据基础。

全过程数据同步记录

加载设备与动态信号采集系统协同工作，试验人员可实时查看曲线变化并掌握装置运行状态。现场数据记录连续、变化趋势清晰，验证了加载链路与测量链路的有效配合。

 试验圆满成功，改造成效得到验证

现场试验按既定工况顺利完成。试验过程中，装置各功能单元运行协调，加载与测量过程稳定，系统完整记录了力值、位移等关键数据，达到了本次改造与验证的预期目标。

加载控制界面及试验力—时间曲线

动态信号采集系统实时记录试验响应

以定制化能力服务科研创新

此次项目的成功实施，盘活了高校实验室既有大型设备资源，也体现了我司在大型试验装备改造、岩土工程装置定制及加载测控系统集成方面的综合能力。项目团队从现场调研、方案设计到加工制造、安装调试和试验验证，全程围绕科研需求持续优化，将设计方案转化为稳定、可用的试验能力。

未来，我司将持续面向高校及科研院所的个性化试验需求，发挥机械结构、液压加载、自动测控与数据采集等技术优势，以专业、灵活、可靠的试验装备助力科研创新。