[发明专利]一种测定岩土圆柱样抗剪强度指标的装置及测定方法

说明书

一种测定岩土圆柱样抗剪强度指标的装置，它包括水平底座，水平底座的上水平面上设置有多个滚轴；多个滚轴上放置有岩土圆柱样剪切组件；岩土圆柱样剪切组件中，刻有角度刻度盘的上半圆形凹槽通过紧固螺栓固定安装于承压面下方。本发明提供的一种测定岩土圆柱样抗剪强度指标的装置及测定方法，解决了现有装置不能测定圆柱体岩土的抗剪强度指标，也不能同时对土样来进行测试的缺陷，通过两次测试，即可直接计算出岩土的抗剪强度指标，操作简单，测试过程快速省时，为工程实践提供了便利。

技术领域

本发明涉及一种测定岩土圆柱样抗剪强度指标的装置及测定方法。

背景技术

随着科技的进步，岩土的抗剪强度指标测定方法也逐渐增多，常用的有直剪仪(剪切盒)压剪试验(单面剪)，立方体试件单面剪试验，试件端部受压双面剪试验，角模压剪试验(变角剪切试验)等，这些试验测试的试样都是正方体，不能测定圆柱体岩土的抗剪强度指标，也不能对土样来进行测试。如何既简单经济而又能较快获得圆柱体岩土的抗剪强度指标是本发明的初衷。众所周知粘聚力c和内摩擦角反映了岩土抗剪强度的大小，是岩土非常重要的力学性质指标。

常用的试验方法(直剪仪(剪切盒)压剪试验(单面剪)，立方体试件单面剪试验，试件端部受压双面剪试验，角模压剪试验(变角剪切试验))均存在以下缺陷：

1、采用正方体试样。而工程实际中钻探取样都是圆柱体试样。

2、仅能对岩样进行测试，不能同时对土样也进行测试。

3、最终剪切时，剪切缝不唯一确定，导致理论值和实际值有较大偏差。

4、使用剪切的试样都是同一规格，且剪切角度范围较为狭小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种测定岩土圆柱样抗剪强度指标的装置及测定方法，解决了现有装置不能测定圆柱体岩土的抗剪强度指标，也不能同时对土样来进行测试的缺陷，通过两次测试，即可直接计算出岩土的抗剪强度指标，操作简单，测试过程快速省时，为工程实践提供了便利。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种测定岩土圆柱样抗剪强度指标的装置，

它包括水平底座，水平底座的上水平面上设置有多个滚轴；

多个滚轴上放置有岩土圆柱样剪切组件；

岩土圆柱样剪切组件中，刻有角度刻度盘的上半圆形凹槽通过紧固螺栓固定安装于承压面下方，承压面上设有与角度刻度相配合的指示箭头，下半圆凹槽与上半圆形凹槽拼接组合形成一个圆柱体，圆柱体的中部形成放置岩土圆柱样的装样槽，装样槽内放置有至少一个试样套，试样套由两个半圆形套体拼接组成，下半圆凹槽与上半圆形凹槽的拼接处形成齿合缝；下半圆凹槽底部沿圆周方向开设有多个与上半圆形凹槽上的角度刻度相配合的安装孔，剪切盒通过带螺栓的薄板及安装孔固定在下半圆凹槽上；

岩土圆柱样剪切组件的剪切盒放置在水平底座的多个滚轴上；

承压面上设置有千斤顶压头。

试样套的数量为多个，活动套接于装样槽内。

水平底座的左端与剪切盒的左端平齐，水平底座的右端与下半圆凹槽的外圈在同一竖直面上。

一种利用上述装置测定岩土圆柱样抗剪强度指标的方法，该方法包括以下步骤：

1)整理岩土圆柱样；