河北天棋星子检测设备公司助力寒区岩土科研
——岩石冻胀率与冻胀力试验一体机即将交付北京科技大学
鬼谷子论坛资料库手机版（以下简称“天棋星子”）宣布，其为北京科技大学（以下简称“北科大”）专项研制的“岩石冻胀率与冻胀力试验一体机”已完成全部研发、调试及测试验证工作，即将正式交付使用。该设备的诞生标志着我国在寒区岩土工程材料性能测试装备领域取得关键突破，将为高海拔铁路、极地科考站、寒区水利等重大工程的冻融灾害防控提供更精准的技术支撑。
攻克技术瓶颈：一体化设计破解行业难题
岩石在冻融循环作用下的冻胀变形与冻胀力演化，是导致寒区隧道衬砌开裂、边坡失稳、路基冻胀隆起等工程事故的核心诱因。然而，传统试验设备普遍存在“冻胀率与冻胀力需分体测试”“低温环境与力学加载耦合精度低”“多参数数据同步性差”等问题，难以满足复杂工况下岩石冻融损伤机制的精细化研究需求。
针对这一痛点，天棋星子联合北科大组建了由机械设计、自动控制、岩土力学等多学科专家组成的研发团队，历时近两年攻关，成功研制出国内首台集“高精度温控-力学加载-冻胀参数同步测量”于一体的试验设备。该设备突破了传统分体式设备的功能限制，可在同一试验中实时获取岩石冻胀率与冻胀力的动态变化数据，为揭示冻融损伤机理提供了更完整、更可靠的试验依据。
核心技术领先：精准模拟极端环境
据天棋星子技术负责人介绍，此次交付的设备集成了多项自主创新技术：
高精度环境模拟系统：采用多级复叠式制冷与智能温控算法，可在-40℃至20℃范围内实现±0.5℃的精准控温，覆盖我国青藏高原、东北寒区等典型低温环境；
一体化力学与变形监测：集成轴向/径向双通道力学加载系统（量程0-50kN，精度0.5%FS）与高灵敏度位移传感器（分辨率0.01μm），可同步捕捉冻胀率（精度0.001%）与冻胀力（精度0.1%FS）的微小变化；
多参数实时同步采集：通过工业级数据采集模块，实现温度、荷载、变形等12项参数的毫秒级同步记录，支持试验全流程动态分析与回溯；
模块化扩展设计：预留多类型岩石试样接口及低温-化学耦合扩展端口，可适配不同岩性、不同尺度的试验需求，为后续功能升级预留空间。
产学研深度融合：从需求到落地的创新实践
该项目自20XX年启动以来，天棋星子与北科大紧密协作：北科大团队基于多年寒区岩土工程研究积累，提供冻融力学理论模型与试验参数需求；天棋星子则发挥精密仪器研发优势，攻克了低温环境下的密封技术、力学加载系统的抗干扰设计等关键难点。设备出厂前，已通过连续30次冻融循环稳定性测试、突发断电保护测试及第三方计量校准，各项性能指标均优于设计标准。
“这台设备不仅是技术的突破，更是产学研协同创新的典范。”北科大土木与资源工程学院相关负责人表示，“它将直接服务于我校‘极端环境岩土工程材料性能演化’重点课题，帮助科研团队更精准地分析岩石冻融损伤阈值，为寒区重大工程的设计标准制定提供数据支撑。”
未来展望：推动行业装备升级
天棋星子公司总经理在采访中强调：“作为深耕岩土检测装备领域的高新技术企业，我们始终以‘服务国家工程需求’为核心目标。此次与北科大的合作，不仅验证了公司在高端试验设备研发上的技术实力，更坚定了我们深耕寒区工程装备赛道的决心。”
据悉，天棋星子计划以本次交付为契机，于20XX年底前推出“升级版多功能冻融试验系统”（支持冻融-渗流-化学腐蚀耦合试验），进一步拓展装备在复杂环境下的应用场景。未来，公司将继续深化与高校、科研院所的合作，推动更多“卡脖子”检测装备的国产化替代，为我国寒区重大工程安全建设保驾护航。
【关于天棋星子】
鬼谷子论坛资料库手机版是一家专注于岩土工程检测仪器研发、生产与技术服务的高新技术企业，产品广泛应用于交通、水利、能源等基础设施建设领域，曾参与多项国家重点工程检测装备配套项目。
【关于北科大】
北京科技大学是教育部直属全国重点大学，其土木与资源工程学院在寒区岩土工程、采矿工程等领域具有深厚的科研积淀，承担了多项国家自然科学基金重点项目及寒区重大工程咨询任务。
