专利名称：一种野外含软弱夹层岩石的取样固定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种野外含软弱夹层岩石的取样固定装置，更具体涉及一种野
外含软弱夹层岩石采取时的夹持固定装置，用于减少和避免取样施工对含软弱夹层岩石的 扰动和破坏。
背景技术：
在交通，能源，环境和国防有关的重大基础性工程中，如南水北调、高速铁路建设、 战略能源储存、地热能利用、石油/天然气开发、放射性废料与C02的地下贮存、以及重要地 下国防工事等，都涉及地质体中软弱夹层对工程稳定性影响这一基本问题。然而，现有关于 软弱夹层的力学特性和工程特性研究还相当有限。 一方面，野外作业条件简陋，现场制样和 现场试验无法做到也不可能做到精细，限制了含软弱夹层岩石原位试验的精度和多元性； 另一方面在室内试验研究中，通常的人工劈裂和混凝土浇注获得的含夹层母岩的试验方法 无法真实客观地反映现场含软弱夹层岩石的特性，从而导致试验研究结果与工程实际存在 较大差距。 可见，采取野外含软弱夹层岩石后再进行室内试验与分析，是突破含软弱夹层岩 石力学特性研究"瓶颈"的基本途径。但是，在含软弱夹层岩石取样时，取样施工常使得夹 层上下母岩脱离或松动，甚至破坏，不同程度上改变了含软弱夹层本身物理结构和特有力 学特性。故，为尽量减小采样施工对含软弱夹层岩石的扰动和破坏，开发出一种适合含软弱 夹层岩石野外采样的夹持固定装置，突破现场含软弱夹层岩石取样的困难就十分必要了。
发明内容针对上述存在问题，本实用新型的目的在于提供一种野外含软弱夹层岩石的取样 固定装置。 为了达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的 野外含软弱夹层岩石的取样固定装置由上力臂(7)、下力臂(2)、锁紧螺栓(8)和 套管(3)构成，上力臂(7)和下力臂(2)分别呈"L"形状，在上力臂(7)横臂端头设置有连 接座(5)，上力臂(7)的垂直臂端头内侧设有夹持块(6)，在上力臂(7)横臂另一端开有垂 直贯通横臂的方槽(9)，下力臂(2)横臂端部开有圆形通孔，下力臂(2)的垂直臂端头内侧 设有夹持块(l)，套管(3)与设置在上力臂(7)上的连接座(5)铰接，下力臂(2)横臂活动 穿过套管(3)，锁紧螺栓(8)活动穿过下力臂(2)横臂上的圆形通孔和上力臂(7)横臂上的 方槽(9)安装在上力臂(7)和下力臂(2)之间。 由于采用了上述技术方案，该装置可通过拧紧锁紧螺栓，为含软弱夹层岩石提供 一种有效的法向荷载，从而压紧含夹层岩石的上盘与下盘，避免取样作业时夹层松动和上 下盘岩石发生错位，达到固定含软弱夹层岩石、减小和避免取样施工对岩石扰动和破坏的 目的。 本实用新型的取样固定装置结构简单、操作方便、固定效果可靠，可有效地减小和
3避免野外取样施工对岩石试样的扰动和破坏，从而使得所获得岩样的室内试验结果更准确 的代表工程岩石的现场实际情况。
附图是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型作进一步的说明。 见附图 野外含软弱夹层岩石的取样固定装置由上力臂7、下力臂2、锁紧螺栓8和套管3 构成，上力臂7和下力臂2分别呈"L"形状，上力臂7和下力臂2采用钢性材料制造，在上 力臂7横臂端头下方垂直设置有连接座5，套管3与连接座5可通过销钉4铰接，套管3上 开有尺寸与下力臂2横断面尺寸一致的方形通孔，在上力臂7横臂另一端开有垂直贯通横 臂的方槽9，方便上力臂7相对于下力臂2水平方向移动，下力臂2横臂端部开有圆形通孔， 圆孔中心线与方槽9的中心线一致，下力臂2横臂活动穿过套管3，锁紧螺栓8活动穿过下 力臂2横臂上的圆形通孔和上力臂7横臂上的方槽9安装在上力臂7和下力臂2之间，上 力臂7和下力臂2的垂直臂端头内侧分别设有夹持块6和夹持块1，夹持块6和夹持块1用 于增强加接触点的夹持力。 本实用新型取样固定装置具体使用按下列步骤顺序进行首先根据采样岩石具体 尺寸调节上力臂7和下力臂2两个垂直臂之间的间距距离，使得夹持块1和夹持块6与岩 石侧壁咬合，然后拧紧锁紧螺栓8即可。
权利要求野外含软弱夹层岩石的取样固定装置，其特征在于固定装置由上力臂(7)、下力臂(2)、锁紧螺栓(8)和套管(3)构成，上力臂(7)和下力臂(2)分别呈“L”形状，在上力臂(7)横臂端头设置有连接座(5)，在上力臂(7)横臂另一端开有垂直贯通横臂的方槽(9)，下力臂(2)横臂端部开有圆形通孔，套管(3)与设置在上力臂(7)上的连接座(5)铰接，下力臂(2)横臂活动穿过套管(3)，锁紧螺栓(8)活动穿过下力臂(2)横臂上的圆形通孔和上力臂(7)横臂上的方槽(9)安装在上力臂(7)和下力臂(2)之间。
2. 根据权利要求1所述的野外含软弱夹层岩石的取样固定装置，其特征在于上力臂(7)的垂直臂端头内侧设有夹持块(6)。
3. 根据权利要求1所述的野外含软弱夹层岩石的取样固定装置，其特征在于下力臂(2)的垂直臂端头内侧设有夹持块(1)。
专利摘要本实用新型公开了一种野外含软弱夹层岩石的取样固定装置，固定装置由上力臂、下力臂、锁紧螺栓和套管构成，在上力臂横臂端头设置有连接座，上力臂的垂直臂端头内侧设有夹持块，在上力臂横臂另一端开有垂直贯通横臂的方槽，下力臂横臂端部开有圆形通孔，下力臂的垂直臂端头内侧设有夹持块，套管与设置在上力臂上的连接座铰接，下力臂横臂活动穿过套管，锁紧螺栓活动穿过下力臂横臂上的圆形通孔和上力臂横臂上的方槽安装在上力臂和下力臂之间。本实用新型的取样固定装置结构简单、操作方便、固定效果可靠，可有效地减小和避免野外取样施工对岩石试样的扰动和破坏，从而使得所获得岩样的室内试验结果更准确的代表工程岩石的现场实际情况。
文档编号G01N1/04GK201464211SQ20092008752
公开日2010年5月12日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者冯夏庭, 刘继光, 徐鼎平, 江权, 赵阳 申请人:中国科学院武汉岩土力学研究所