一、产品概述

JMZX-50xxA/AT/AM/ATM系列智能弦式土压力盒是一种测量土压力的钢弦式传感器，适用各 种条件下土体内部应力测量，应用于公路、铁路、堤坝、矿山等行业路基、抗滑桩、挡土墙、 遂道等工程土压力测量。可进行长期监测和自动化测量。其安装方式多样，通常使用路基、桩 等待测结构成型前预先埋设的方式；也有采用成型后再钻孔埋入方式等,也可应用于建筑、铁 路、交通、水电、大坝、隧道等工程领域的基础及其它土压力测量，以充分了解被测点的压力 状态。

二、产品特点

1．采用振弦理论设计制造，具有高灵敏度、高精度、高稳定性的优点，适于长期观测。 

2．采用全数字检测，信号长距离传输不失真，抗干扰能力强。 

3．具有智能记忆功能，出厂时将传感器型号、编号、标定系数存贮在传感器中，并可保 存800次您所需的测量参数，如测量时间、测点温度（温度型）、压力值、零点参数及温度修 正值等。此功能为我公司产品独有。对大量埋设传感器的工程，此功能可防止因测试线线头被 剪断或因测试线编号混乱，致使传感器无法使用的现象，保证工程监控长期顺利的实施。 4．绝缘性能良好，防水耐用。 

5．用户可根据不同要求选用相应型号的压力盒。

6．采用脉冲激振方式激振，测试速度快。 

7．配备本公司综合测试仪可直接显示压力值，又可显示振弦频率，测量直观、简便、快 捷。

8. 配接本公司手动集线箱可实现集中测量。 

9. 配接本公司自动化采集系统，可实现无人职守自动监测。 

10．可直接测出测点温度，并能进行温度补偿（温度型）。

三、主要性能指标

四、连接仪表

1. 连线说明：本产品采用四芯加强屏蔽线，各色芯线对应信号为①红线—地；②黄线—频 率输入；③蓝线—数字信号通讯；④绿线—5V电源

2. 连线方法说明： ①直接连接：综合测试仪配备传感器连接插口（航空插头），对于配备插头的压力盒可直 接插入仪表测量。 注：压力盒可焊接防水插头，连接方法为1-红线 2-黄线 3-蓝线 4-绿线（数字对应航 空插头插头上标识的数字） ②夹线连接：综合测试仪配备连接线，可将连接线与压力盒用夹子将颜色相同的线一一对 应连接（1、红-红 2、黄-黄 3、蓝-蓝 4、绿-绿） ③自动化采集连接：将压力盒四根导线对应连接自动化采集模块的通道端，连接方法为 （A-红线 B-黄线 C-蓝线 D-绿线）

3. 测量操作详见综合测试仪和自动化采集模块使用说明书。

五、安装与埋设保护

1、土压力盒安装前检查 首先，请仔细阅读土压力盒与综合测试仪说明书，了解土压力盒具体参数，熟悉综合测试 仪使用操作。将土压力盒接入综合测试仪，此时显示屏将显示“传感器编号”、“传感器型 号”、“频率”、“应变”、“应力”、“温度”（智能温度型传感器）。 检查土压力盒膜片及其导线长度、压力盒数量，确定压力盒及导线在运输过程中是否被破 坏或丢失。 

2、（基底）土压力盒埋设、安装 

①埋设时间确定 一般在原地基上部填筑垫层30cm以上，选择无雨、雪天气进行开挖埋设。 ②布点　 一般软基处理，土压力盒安装于桩顶及桩间地基土顶面，根据实验设计方案，进行测量确 定好桩位及桩间土压力盒埋设位置。 

③装前辅助工作 根据布点位置，用人工开挖找出主测桩头，保证桩头平整。在桩间土压力盒埋设位置挖深 大约400mm，∮400mm孔，用以埋设桩间土压力盒，准备好安装土压力盒所用的水泥、无粗颗粒 细、中砂、∮50mmPVC钢丝软管、裁纸刀、尼龙绳、水平尺、综合测试仪。选择好适当导线长 度土压力盒布置于安装位置。 

④安装 用综合测试仪监测安装，安装时将土压力盒受力膜（承压膜）面朝上，安装在桩顶土压力 盒底部应采用水泥浆垫平，桩间土压力盒底部填入10cm深中砂压实垫平，用水平尺控制将土压 力盒安装水平。安装好土压力盒后，在其周围覆盖30cm厚的中砂，压实。记录好该实验段面里 程，主测桩桩顶土压力盒编号，桩间土压力盒编号及桩间土压力盒与主测桩之间的实际距离、 方向，天气状况。

⑤土压力盒校零、取初值 A：连接好综合测试仪，按综合测试仪开关键开机，选择智能型进行测量。综合测试仪将 显示传感器编号、型号、频率、应变、应力、温度（智能温度型传感器）。 B：将仪器光标移至“调零”处，按确认键选择是，仪器提示传感器调零成功，记下频率 值和温度，然后断开土压力盒与综合测试仪之间的连接。 

⑥保护 同段面土压力盒安装完成后，土压力盒测试导线应套上PVC钢丝软管进行保护，并集中从 观测箱一侧引出路基，引入观测箱内（先将所准备好的尼龙绳穿过PVC钢丝软管，把PVC纲丝软 管置好在土压力盒一侧。根据土压力盒的安装位置，用裁纸刀在PVC钢丝软管相应位置上开好 引线孔。将土压力盒导线线头绑扎在尼龙绳上，拉动尼龙绳索，将测试导线经引线孔拉入PVC 钢丝软管内，直至导线线头拉出管口。整理好管口外导线，引入观测箱内。）

制作相应的标示牌，插在土压力盒埋设位置及导线布线位置，以作标示，清理现场用人工 进行回填，在仪器上填筑层较薄的情况下，土压力盒附近1m范围内土方或碎石应用人工推平及 小型机具碾压，不得用大型机械推土碾压，并派专人负责看管，以防土压力盒及导线因施工或 自然因素而破坏。（附线路埋设示意图） 

3、（抗滑桩）土压力盒安装 ①时间确定 待桩孔钻好且钢筋笼焊接好后，再进行安装。 ②布点 根据实验设计方案在钢筋笼上进行量测，确定测试点与测力方向。

③安装前辅助工作 准备好安装所需要的布帘、ＰＶＣ管、尼龙绳、扎丝。准备好适当导线长度土压力盒待 装。 

④安装（采用挂布法） 取好1/2－1/3槽段宽度的布帘，在布帘上缝制好放置土压力盒的口袋，把土压力盒放入后 封口固定，将布帘平铺在测试点、钢筋笼近土面一侧的外表面。土压力盒受力面向钢筋笼外 侧，通过纵横分布绳索，将布帘固定在钢筋笼上，土压力盒测试导线沿钢筋主筋引至桩顶，用 扎丝固定。在土压力盒安装部位，应将导线预留20cm，以防混凝土浇注时，侧压力将土压力盒 与导线连接处拉断，损坏土压力盒，导致安装失败。布帘随钢筋笼一起吊入槽孔，放入导管浇 筑水下混凝土，并用综合测试仪进行监测，由于混凝土在布帘内侧，利用流态混凝土的侧面挤 压将布帘及土压力盒一起压向土层，随水下混凝土液面上升所造成的侧压力增大使土压力盒与 土层垂直表面密贴，通过综合测试仪测试压力盒的压力读数，确定压力盒安装是否成功。 

⑤导线保护　 将土压力盒测试导线套上PVC管进行保护，记录好土压力盒安装位置及土压力盒编号，并 派专人看管，以防导线因施工而破坏。 

⑥校零 待桩体完全固结后，对土压力盒进行调零。并记录零点时温度、频率、应变、应力值，并 存档。 根据测试要求进行测量，JMZX—5XXX系列智能压力盒可直接测量相对应变值和相对零点的 压力值，应变与振弦频率的计算公式为： ε=K0 ×f2  ε为应变值（με）；f为振弦频率（Hz）；K0 =0.0005383 压力与应变的计算公式为：P=K×Δε 其中：P为压力（MPa）；K为标定系数（参见标定表），Δε为应变变化量 例如：某编号为516828的JMZX5020m双膜土压力盒其初频值f0为1754.6Hz标定系数K为 0.0018165 那么其初始应变 ε 0 =K0 ×f0 2 =0.0005383×1754.62=1657.22με 当其膜片受到一定作用时，其频率值f为1926.4 Hz 此时其应变值，ε=K0 ×f2 =0.0005383×1926.42=1997.64με 那么Δε=ε-ε0 =1997.64-1657.22=340.42με 代入公式P=K×Δε  则压力P=0.0018165×340.42=0.618MPa

4、根据测试要求进行数据采集  若土压力盒用自动综合采集系统进行采集数据，在土压力盒导线引入密封箱后，将其导线 （四芯屏蔽线）接入采集模块接线端子，（红线－Ａ　黄线－Ｂ　蓝线－Ｃ　绿线－Ｄ），使 用配套的上位机软件设定自动采集，设置方法请参看软件使用说明书。

六、产品维护与其它注意事项

1、运输和使用过程中应轻拿轻放，避免因过大的冲击和震动而损坏。  

2、所有线缆均根据不同项目可选PVC 管、PVC桥架、不锈钢桥架等保护，铺线过程中避免 线缆扭绞。  

3、弱电线缆不要和高压或大电流电源线并行走线布放,避免干扰。  

4、布线完毕应在导线线头做好标识，便于接入设备和后期线路维护。  

5、布线时线缆不要过于拉直和拉紧，避免意外受拉时线缆拉断。  

6、传感器出现问题时，应及时与厂家联系，查明故障原因，请勿自行拆卸内部结构。