一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置的制造方法

文档序号:8786317阅读:327来源:国知局
一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于岩土工程试验仪器技术领域,具体涉及一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置。
【背景技术】
[0002]大型水库蓄水运行后,库水位随水库调度呈周期性的上升、下降变化,并且库水位的变幅很大。例如长江三峡水库,按其调度计划,正常蓄水后坝前库水位每年在145m?175m之间变化,库水位最大变幅达30m。在库水位的周期性上升、下降变化中,库岸地下水位及拦河土石坝浸润线也呈周期性的上升、下降变化,且变幅往往很大。库水位和地下水位的周期性上升、下降变化,必然使得其变化范围内的库岸岩体经受周期性干湿循环作用,而降雨与暴晒的情况下,部分岩体也经受了干湿循环的过程。在干湿循环作用下,库岸岩体的力学性质会发生变化。
[0003]为了能够科学评价库岸岩体在周期性干湿循环作用下的力学特性,通过对岩石试样进行干湿循环的模拟作用后,再由单轴试验来测试分析岩石的力学特性。然而对于具有崩解性的岩石试样来说,试样在干湿循环的模拟中,因吸水饱和后或多或少会产生崩解现象(取决于试样中的矿物成分、风化程度等),有时是颗粒掉落,有时候仅仅是开裂,如果没有保护措施,可能在扰动作用下即变成了大面积脱落。这样对于干湿循环的单轴试验,易崩解的岩石经受干湿循环后,若脱落的比较严重,便难以在单轴试验中进行压缩和侧向变形的测试。因此,有必要在室内模拟崩解性岩石经受干燥饱和的过程中对试样进行保护,不至于岩石试样崩解而导致块体脱落,但却不限制岩石试样的变形、崩解等。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此,本实用新型的目的是提供一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,对具有崩解性岩石试样在经受干湿循环的过程中,保护了岩石试样崩解之后的整体性,防止岩石试样开裂后成块体脱落,或最大程度地保持脱落颗粒落在试样周边,但却不限制岩石试样在干湿循环过程中的变形、崩解等。
[0005]本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0006]本实用新型提供的一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述装置包括用于包裹岩石试样的模具以及用于固定模具的夹紧装置,所述岩石试样上下端还设置有透水块,所述模具的内径与岩石试样的外径相当,所述模具与透水块将岩石试样的四周以及上下两端包覆,所述模具上还设置有透水孔。
[0007]进一步,所述透水孔的直径大小一致,且均匀布置于所述模具上。
[0008]进一步,所述模具采用两瓣以上的模块组合成一个空心圆柱体,所述模块为弧状体。
[0009]进一步,所述模具由耐高温性的材料制成。
[0010]进一步,所述透水块由透水性材料制成。[0011 ] 进一步,所述夹紧装置为弹性材料制成的橡皮筋。
[0012]本实用新型的优点在于:
[0013]I)保证了崩解性岩石在经受干湿循环过程中岩石试样的整体性,且并不限制岩石试样经饱水及脱水后的湿胀干缩变形;
[0014]2)配合岩石单轴试验机,可以稳定的测试出崩解性岩石干湿循环过程中崩解性岩石试样的强度、变形,并运用于研宄其劣化规律中。
【附图说明】
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述,其中:
[0016]图1是本实用新型装置的立体图;
[0017]图2是本实用新型装置的平面延展图;
[0018]图3是本实用新型装置的俯视图;
[0019]图中,模具-1、夹紧装置_2、透水块-3,其中:透水孔-101,模块1-102,模块I1-103,模块II1-104。
【具体实施方式】
[0020]以下将结合附图,对本实用新型的优选实施例进行详细的描述;应当理解,优选实施例仅为了说明本实用新型,而不是为了限制本实用新型的保护范围。
[0021]如图1所示,本实施例中一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,所述装置包括用于包裹岩石试样的模具I以及用于固定模具的夹紧装置2,所述岩石试样上下端还设置有透水块3,所述模具I的内径与岩石试样的外径相当,所述模具I与透水块3将岩石试样的四周以及上下两端包覆,所述模具I上还设置有透水孔101。本装置对具有崩解性岩石试样在经受干湿循环过程中,保护了岩石试样崩解之后的整体性,防止岩石试样开裂后成块状脱落,但却不限制岩石试样在干湿循环过程中的变形、崩解等。当拆除该保护岩石试样的装置后,即可放置到岩石单轴试验机上进行试验。
[0022]在本实施例中,所述透水孔101的直径大小一致,且均匀布置于所述模具I上。优选的,如图2所示,所述模具I的竖向上间隔分布4个或5个透水孔洞101,透水孔洞101用于作为岩石试样的透水边界,保证了岩石试样在干湿循环过程中具有均匀而又良好的排水与浸水条件。
[0023]在本实施例中,所述模具I采用两瓣以上的模块组合成一个空心圆柱体,所述模块I为弧状体。优选的,如图3所示,所述模具I由三瓣模块构成,即由模块I 102、模块II 103以及模块III104组合成一个空心圆柱体的模具1,可以保证模具I较好的将岩石试样包围在其内,使得岩石试样在湿胀干缩变形中受力均匀。
[0024]在本实施例中,所述模块I由耐高温性的材料制成,其耐高温的特性保证了在岩石试样干燥过程中不会产生变形;所述透水块3由透水性材料制成,其良好的透水性能保证了岩石试样的两端能够获得均匀浸水条件;所述夹紧装置2为弹性材料制成的橡皮筋,通过带有一定宽度的柔性橡皮筋将三瓣孔洞模块固定住,其适应的弹性为崩解性岩石试样提供了弹性边界,可以任由岩石试样产生变形,既保证了崩解性岩石试样的膨胀性,又防止了岩石试样发生崩解破坏。
[0025]下面简述下本三瓣孔洞模块装置的使用步骤:
[0026]I)将三瓣孔洞模块I 102、II 103以及III 104相互组合成模具1,在模具I的一端放入透水块3,将岩石试样放入模具I的内部并紧挨着透水块3,然后将另一块透水块3放入模具I内部的另一端,并紧临着岩石试样放置;
[0027]2)将夹紧装置2置于模具I的两端,固定住被透水块3与模具I包住的岩石试样,同时,确保夹紧装置2的柔性,使模具I在岩石膨胀时可以相对自由扩张;
[0028]3)进行干湿循环试验,将组装好的装置置于饱和装置中进行饱和,或置于干燥装置中进行脱湿干燥;
[0029]4)对于完成干湿循环试验相应次数后,通过取下夹紧装置2,拆开模具1,取回透水块3的岩石试样置于岩石试验机上,即可进行岩石试样的相关试验,而模具1、夹具装置2以及透水块3可循环利用。
[0030]以上所述仅为本实用新型的优选实施例,并不用于限制本实用新型,显然,本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样,倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内,则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1.一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述装置包括用于包裹岩石试样的模具以及用于固定模具的夹紧装置,所述岩石试样上下端还设置有透水块,所述模具的内径与岩石试样的外径相当,所述模具与透水块将岩石试样的四周以及上下两端包覆,所述模具上还设置有透水孔。
2.根据权利要求1所述的适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述透水孔的直径大小一致,且均匀布置于所述模具上。
3.根据权利要求1所述的适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述模具采用两瓣以上的模块组合成一个空心圆柱体,所述模块为弧状体。
4.根据权利要求1所述的适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述模具由耐高温性的材料制成。
5.根据权利要求1所述的适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述透水块由透水性材料制成。
6.根据权利要求1所述的适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,其特征在于:所述夹紧装置为弹性材料制成的橡皮筋。
【专利摘要】本实用新型公开了一种适用于崩解性岩石干湿循环试验的装置,所述装置包括用于包裹岩石试样的模具以及用于固定模具的夹紧装置,所述岩石试样上下端还设置有透水块,所述模具的内径与岩石试样的外径相当,所述模具与透水块将岩石试样的四周以及上下两端包覆,所述模具上还设置有透水孔;本装置对于崩解性岩石试样在经受干湿循环的过程中,保护了岩石试样崩解之后的整体性,防止岩石试样开裂后成块体脱落,或最大程度地保持脱落颗粒依旧落在试样周边,但却不限制岩石试样在干湿循环过程中的变形、崩解等。
【IPC分类】G01N3-08, G01N1-28
【公开号】CN204495635
【申请号】CN201520223012
【发明人】邱珍锋, 张宏伟
【申请人】重庆交通大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月14日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1