一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具的制作方法

文档序号:10907257
一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具,包括顶盖、底盖、顶盖内壁和底盖内壁,所述顶盖和所述底盖均为圆环状,所述顶盖内壁和所述底盖内壁均为圆筒状,所述定稿内壁的上端与所述底盖之间固定连接,所述底盖内壁的下端与所述底盖之间固定连接,所述顶盖和所述底盖上均设置有固定螺栓,所述顶盖内壁的下端和所述底盖内壁的上端均为相对应的斜面。与现有技术相比,本实用新型解决了天然岩样结构面单一、钻取困难的问题,研究制作出了一种新的模具,为试样的制作节省了时间,为实验室研究岩体的结构面提供了技术支持,具有推广使用的价值。
【专利说明】
一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种建筑用模具,尤其涉及一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具。
【背景技术】
[0002]人工制备含有不同方向结构面的岩样是为更好的研究岩石乃至岩体的结构面力学特性。由于含结构面的天然岩样钻取困难,而且钻取容易对岩样造成扰动,所以制备含有不同方向结构面的岩样成为实验室研究结构面力学性质的关键。对于人工制备含有结构面的岩样,大部分学者通过制备含和原型结构面形状相同结构面的立方体试样,该种试样一般只含有一个方向的结构面,而且只能进行直剪实验研究,没办法进行三轴试验研究。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具。
[0004]本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的:
[0005]本实用新型包括顶盖、底盖、顶盖内壁和底盖内壁,所述顶盖和所述底盖均为圆环状,所述顶盖内壁和所述底盖内壁均为圆筒状,所述定稿内壁的上端与所述底盖之间固定连接,所述底盖内壁的下端与所述底盖之间固定连接,所述顶盖和所述底盖上均设置有固定螺栓,所述顶盖内壁的下端和所述底盖内壁的上端均为相对应的斜面。
[0006]进一步,所述顶盖内壁和所述底盖内壁的厚度为7mm;所述顶盖内壁和所述底盖内壁的直径为50_;所述顶盖内壁和所述底盖内壁连接后的总高度为100_。
[0007]本实用新型的有益效果在于:
[0008]本实用新型是一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具,与现有技术相比,本实用新型解决了天然岩样结构面单一、钻取困难的问题,研究制作出了一种新的模具,为试样的制作节省了时间,为实验室研究岩体的结构面提供了技术支持,具有推广使用的价值。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型的结构示意图;
[00?0]图2是本实用新型的俯视结构不意图;
[0011 ]图3是本实用新型的顶盖部分结构示意图;
[0012]图4是本实用新型的底盖部分结构示意图;
[0013]图5是本实用新型的60度斜面模具的结构示意图。
[0014]图中:1_顶盖、2-底盖、3-顶盖内壁、4-底盖内壁、5-顶盖内壁斜面、6-底盖内壁斜面、7-固定螺栓。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0016]如图1至图4所示:本实用新型包括顶盖1、底盖2、顶盖内壁3和底盖内壁4,所述顶盖I和所述底盖2均为圆环状,所述顶盖内壁3和所述底盖内壁4均为圆筒状,所述顶盖内壁3的上端与所述底盖2之间固定连接,所述底盖内壁4的下端与所述底盖2之间固定连接,所述顶盖I和所述底盖2上均设置有固定螺栓7,所述顶盖内壁3的下端和所述底盖内壁4的上端均为相对应的斜面。顶盖内壁斜面5和底盖内壁斜面6的角度不定,根据实际需求设置,图1、图3和图4为45度斜面,图5为60度斜面。
[0017]进一步,所述顶盖内壁3和所述底盖内壁4的厚度为7mm;所述顶盖内壁3和所述底盖内壁4的直径为50_;所述顶盖内壁3和所述底盖内壁4连接后的总高度为100_。
[0018]本实用新型的实施例为如下方法步骤:
[0019]步骤1:配料。
[0020]岩石基质的材料质量份数分别为:砂1000份、石膏150-350份、水300-700份、硼砂2.7-6.3份,混合,充分搅拌均匀,得到岩石基质;结构面材料的质量份数分别为:石灰300-500份、粘土 1000份、水150-250份,混合,充分搅拌均匀,得到结构面配料。
[0021 ]步骤2:填筑下半部分模具(底盖和底盖内壁)。
[0022]将下半部分模具沿着结构面放平,固定,将岩石基质材料填筑进去,捣实至结构面以下2mm,然后将顶面抹平。
[0023]步骤3:填筑结构面。
[0024]将结构面配料倒入模子内,覆盖在已浇筑好的岩石基质顶面上,捣实,使结构面顶部浇筑至结构面以上2_处,然后将结构面顶面抹平;
[0025]步骤4:填筑上半部分模具(顶盖和顶盖内壁)。
[0026]将上半部分模具盖上,顶板取掉,将岩石基质从上口填筑进去,然后将整个模具像图1 一样立起来,捣实,最终使得所有的材料都填制进去与顶面齐平,盖上顶板。
[0027]步骤5:成型。
[0028]待岩样终凝完成后,将岩样从模具内取出,放于阴凉干燥处自然养护7天,即得到最终模拟岩样。
[0029]养护步骤说明:人工制备的含不同方向节理面岩样由于含有一定的石膏和石灰,故其养护过程需要参考石膏和石灰产品的养护来做相应的修改,试样脱模完成后,置于室内阴凉干燥处养护,若环境温度低于10摄氏度,应该置于密闭的养护室中养护,防止温度过低产生冰冻。根据需要,养护时间为I到7天,期间应定期记录养护温度,合理调整养护环境,确保各个试样养护完成后基质材料和结构面材料的强度分别相同。
[0030]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具,其特征在于:包括顶盖、底盖、顶盖内壁和底盖内壁,所述顶盖和所述底盖均为圆环状,所述顶盖内壁和所述底盖内壁均为圆筒状,所述顶盖内壁的上端与所述底盖之间固定连接,所述底盖内壁的下端与所述底盖之间固定连接,所述顶盖和所述底盖上均设置有固定螺栓,所述顶盖内壁的下端和所述底盖内壁的上端均为相对应的斜面。2.根据权利要求1所述的人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具,其特征在于:所述顶盖内壁和所述底盖内壁的厚度为7mm。3.根据权利要求1所述的人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具,其特征在于:所述顶盖内壁和所述底盖内壁的直径为50_。4.根据权利要求1所述的人工制备含有不同方向结构面的三轴试验岩样模具,其特征在于:所述顶盖内壁和所述底盖内壁连接后的总高度为100_。
【文档编号】G01N1/28GK205593810SQ201620005732
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年1月4日
【发明人】侯丰, 刘恩龙
【申请人】四川大学
再多了解一些
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