一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及岩石性质测试设备技术领域，具体说是一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪。
技术背景
[0002]现有岩石膨胀压力试验仪一般只能测试饱水状态下岩石的膨胀压力，而位于库岸边坡消落带的岩土体，在库水位大幅度反复升降变化时，不仅水压力动态变化的，而且还处于浸泡-风干循环的动态环境中。但现有的岩石膨胀压力试验仪无法模拟库岸边坡消落带岩体的实际赋存环境。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的是为了解决上述技术的不足，提供一种模拟库岸边坡消落带的实际赋存环境，考虑水压力升降变化、干湿循环以及温度耦合作用，测量库岸边坡消落带软岩在水-岩作用下膨胀压力的测量仪器。
[0004]本实用新型一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪的目的是这样实现的:一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪包括密闭容器，及固定密闭容器的门形框架，所述的密闭容器上端设有密封盖，密闭容器内设有压力气囊，压力气囊与密闭容器外部的储气瓶连通，给水装置通过给水管与密闭容器连通，烘干装置通过给气管与密闭容器连通；
[0005]轴向加压装置设在门形框架的横梁上，轴向加压装置的加载压头通过转接头与荷载传感器连接，预压在密封盖上；
[0006]位移传感器通过磁力表座固定在门形框架的横梁上，位移传感器的顶杆与密封盖接触预压，岩石试样放置在密闭容器中的试件盒内。
[0007]进一步讲，所述的轴向加压装置的加载压头通过转接头与荷载传感器连接。
[0008]进一步讲，轴向加压装置设在门形框架的中轴线上。
[0009]进一步讲，位移传感器通过磁力表座固定在门形框架的横梁上。
[0010]进一步讲，烘干装置包括设在密闭容器底部的进气阀门，及与进气阀门相连的依次为加热电阻丝和鼓风装置。
[0011]进一步讲，密封盖与密闭容器之间设有橡胶垫。
[0012]进一步讲，密封盖采用剖面形式为“T”型。
[0013]进一步讲，密闭容器内设岩石试样盒，岩石试样盒用支座固定在密闭容器内。
[0014]进一步讲，密闭容器的顶板上设有出气阀门，在密闭容器内出气口的旁边有水下温度传感器；
[0015]水下温度传感器通过导线与静态电阻应变仪连接，静态电阻应变仪与计算机连接。
[0016]进一步讲，给水装置包括设在密闭容器底板上设有进出水阀门，进出水阀门通过给水管与水箱连接，进出水阀门与水箱之间设有水栗，水箱与水栗之间设有出水阀门。
[0017]本实用新型的优点在于，能准确模拟库岸边坡消落带的实际赋存环境，考虑水压力升降变化、干湿循环以及温度耦合作用，准确测量软岩的膨胀压力。它利用轴向施压装置在密封盖上施加一定的压力压缩橡胶垫使密闭容器密封。在密闭容器内注满水，然后向密闭容器中的压力气囊充气，利用压力气囊向密闭容器中的水加压，模拟库岸边坡岩体实际赋存环境的库水压力和浸泡过程，浸泡结束后，将密闭容器中的水栗入水箱中，向密闭容器中通入用电阻丝加热的空气，实现岩石试样的烘干，模拟库岸边坡岩体实际赋存环境的风干过程。
【附图说明】
[0018]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0019]图1是本实用新型一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪结构示意图。
[0020]图2是本实用新型一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪密闭容器结构示意图。
[0021]如图中，位移传感器1、框架横梁2、框架基础梁3、轴向加压装置4、位移传感器5、转接头6、荷载传感器7、密闭容器8、支座9、橡胶垫10、密封盖11、磁力表座12、金属透水板13、岩石试样盒14、支座15、水箱16、进出水阀门17、出气阀门18、进出气阀门19、进气阀门20、水下温度传感器21、压力气囊22、储气瓶23、加热电阻丝24、鼓风装置25、水栗26、出水阀门27、阀门28、压力表29、气压调节阀门30、岩石试样31、计算机32、静态电阻应变仪33。
【具体实施方式】
[0022]如图1、2所示，一种考虑干湿循环作用的岩石膨胀压力试验仪，包括密闭容器8，及固定密闭容器8的门形框架，门形框架包括框架基础梁3，框架立柱34和框架横梁2 ;密闭容器8上端设有密封盖11，密闭容器8内设有压力气囊22，压力气囊22与密闭容器8外部的储气瓶23连通，给水装置通过给水管与密闭容器8连通，烘干装置通过给气管与密闭容器8连通。
[0023]在框架横梁2的中心轴线上装有轴向加压装置4，轴向加压装置4设在门形框架的框架横梁2上，轴向加压装置4的加载压头5通过转接头6与荷载传感器7连接，预压在密封盖11上，优选的，位移传感器I通过磁力表座12固定在门形框架的框架横梁2上。工作时，通过调整磁力表座12，使位移传感器I的顶杆与在密封盖11 (实质是岩石试样31的顶面)接触。
[0024]轴向加压装置4的加载压头5通过转接头6与荷载传感器7连接，预压在密封盖11上。优选的，在加载压头5、荷载传感器7之间设有转接头6。
[0025]框架基础梁3上通过支座9固定上部的密闭容器8，荷载传感器6位于密闭容器8上的密封盖11的中心轴线上。密闭容器8内部有岩石试样盒14，岩石试样盒14通过支座15固定在密闭容器8的底板上。
[0026]如图2中，密闭容器8的顶板上设有出气阀门18，在密闭容器8内出气口的旁边设有水下温度传感器21。密闭容器8内底部设有压力气囊22。压力气囊22为中空环状结构，优选的，用辅助支架支撑，使压力气囊22不与密闭容器8底板接触，保证水流通畅。压力气囊22与压力控制系统连接。压力控制系统包括储气瓶23。储气瓶23上设有压力表29，压力表29与储气瓶23之间设有阀门28。压力表29用连接管与压力气囊22连接，并在两者之间设有气压调节阀门30与进出气阀门19。优选的，位移传感器1、荷载传感器6、水下温度传感器21分别通过电缆与静态电阻应变仪33连接，静态电阻应变仪33与计算机32连接。
[0027]密闭容器8的底板上设有进出水阀门17，进出水阀门17通过连接管与水箱16连接，进出水阀门17与水箱16之间设有水栗26，水箱16与水栗26之间设有出水阀门27。密闭容器8的底板中心设有进气阀门20，与进气阀门20相连的依次为加热电阻丝24和鼓风装置25。
[0028]优选的，密封盖11采用剖面形式为“T”的两个大小圆柱组成。“T”形上的“一”是一个半径较大圆柱，“T”形下的“I”是一个半径较小的圆柱。在大圆柱的侧面和下表面超出小圆柱的部分均设有橡胶垫10，以达到密封的效果。密封盖11下部小圆柱的直径与岩石试样31直径大小相同，使加压装置作用在密封盖11