本发明属于土应力传感器标定领域，具体涉及一种压阻式土应力传感器的快速标定方法。
背景技术：
在岩土工程测试领域，随着传感器技术的不断更新，研制出了大量的微小型传感器用于测定土应力。其中，压阻式土应力传感器具有一致性好、低频特性好、信号处理简单、方便以及小型化等特点，特别适用于测定非饱和土中的应力变化情况。对于传感器使用者来说，采用合适的标定设备和标定方法可以掌握传感器的特性，更加准确的判断和分析传感器采集的数据。因此，本发明提供了一种压阻式土应力传感器的快速标定方法，可以有效的解决小型化压阻式土应力传感器的标定问题。
技术实现要素：
本发明的目的是，针对现有技术不足，提供一种适用于压阻式土应力传感器标定的简易装置和操作方便的快速标定方法。
本发明的技术方案是：
一种压阻式土应力传感器的快速标定方法，包括以下步骤：
步骤一、标定前准备；
步骤二、传感器标定；
步骤三、数据处理分析；
所述步骤一、标定前准备包括以下步骤：
步骤(1.1)对土应力传感器(7)真实使用环境的粉末土样(4)进行筛网过滤，防止土中异物的存在损坏传感器；
步骤(1.2)将底环(5)放置在压力机承压板(9)上，土应力传感器(7)感应面向上放置在底环(5)的中央，导线(8)穿过底环(5)的导线孔与土应力传感器的采集仪连接；
步骤(1.3)将承压环(3)与底环(5)通过螺杆(6)拧固连接；
步骤(1.4)将过滤后的粉末土样(4)填入底环(5)和承压环(3)中，分层填入并预压实；
步骤(1.5)将不锈钢压块(2)放置在预压实的粉末土样(4)的正上方，同时调整其位置，保证压力机压头(1)、不锈钢压块(2)、承压环(3)、底环(5)和土应力传感器(7)的形心在同一垂直线上。
所述步骤二包括以下步骤：
步骤(2.1)启动压力机，设置压力机为位移控制模式，加载速率为5mm/s，使压力机压头(1)与不锈钢压块(2)轻轻接触，同时开启土应力传感器采集仪；
步骤(2.2)待压力机显示压力数值后，将控制模式切换成应力控制模式，加载速率为50N/s，设定目标压力值为1kN，维持300s，之后，设定目标压力值为2kN，维持300s，同理，设定目标压力值为3kN，维持300s，根据土应力传感器的量程，依次设定不同阶梯值的压力目标值，直至土应力传感器的最大量程值；
所述步骤三数据处理分析包括以下步骤：
步骤(3.1)分别记录恒压阶段压力机加载的压力值和土应力传感器采集仪记录的应力值数据；
步骤(3.2)对记录的压力机的加载压力值和土应力传感器采集的应力值进行对比处理，得出该传感器在标定土样中的标定曲线。
本发明的有益效果是：
(1)本发明提供的一种压阻式土应力传感器的快速标定方法，操作方便快捷；
(2)本发明提供的一种压阻式土应力传感器的快速标定方法，其标定装置结构简单。
附图说明
图1是本发明提供的一种压阻式土应力传感器的快速标定方法的示意图。
图中：1-压力机压头、2-不锈钢压块、3-承压环、4-粉末土样、5-底环、6-螺杆、7-土应力传感器、8-传感器导线、9-压力机承压板。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明进行进一步的介绍：
一种压阻式土应力传感器的快速标定方法，包括以下步骤：
步骤一、标定前准备；
步骤二、传感器标定；
步骤三、数据处理分析；
所述步骤一、标定前准备包括以下步骤：
步骤1.1对土应力传感器7真实使用环境的粉末土样4进行筛网过滤，防止土中异物的存在损坏传感器；
步骤1.2将底环5放置在压力机承压板9上，土应力传感器7感应面向上放置在底环5的中央，导线8穿过底环5的导线孔与土应力传感器的采集仪连接；
步骤1.3将承压环3与底环5通过螺杆6拧固连接；
步骤1.4将过滤后的粉末土样4填入底环5和承压环3中，分层填入并预压实；
步骤1.5将不锈钢压块2放置在预压实的粉末土样4的正上方，同时调整其位置，保证压力机压头1、不锈钢压块2、承压环3、底环5和土应力传感器7的形心在同一垂直线上。
所述步骤二包括以下步骤：
步骤2.1启动压力机，设置压力机为位移控制模式，加载速率为5mm/s，使压力机压头1与不锈钢压块2轻轻接触，同时开启土应力传感器采集仪；
步骤2.2待压力机显示压力数值后，将控制模式切换成应力控制模式，加载速率为50N/s，设定目标压力值为1kN，维持300s，之后，设定目标压力值为2kN，维持300s，同理，设定目标压力值为3kN，维持300s，根据土应力传感器的量程，依次设定不同阶梯值的压力目标值，直至土应力传感器的最大量程值。
所述的步骤三包括以下步骤：
步骤(3.1)分别记录恒压阶段压力机加载的压力值和土应力传感器采集仪记录的应力值数据；
步骤(3.2)对记录的压力机的加载压力值和土应力传感器采集的应力值进行对比处理，得出该传感器在标定土样中的标定曲线。