[实用新型]可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置

说明书

本实用新型提供了一种可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置，其特征在于，包括：支撑部；压力室部，安装在支撑部的中层，包含：内部中空并且上部设有密封盖的压力室，和设置在压力室内部、并且位于压力室底座上的试样室，试样室包含：试样容纳室，和底部向下抵接试样的竖直压力柱，试样容纳室的侧壁开设有与压力室相连通的连通孔；竖向应力施加部，安装在支撑部的上层，并且与竖直压力柱相对向，通过竖直压力柱向试样施加竖向应力，并采集相应的应力数据和竖向位移数据；竖向应变施加部，安装在支撑部的下层，并且与压力室的底座相对向，向底座施加向上的抬升力，使底座能按照预定速度上升，并采集相应的应变数据和竖向位移数据；以及驱动部。

技术领域

本实用新型涉及岩土力学领域，具体涉及一种用于测定岩石试件抗剪强度的可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置。

背景技术

粗粒土的颗粒强度对其宏观力学性质有重要影响，二者之间的关系很早就引起人们的重视。随着近年来大型工业与民用建筑建设的兴起和大型土石坝的兴建，特别是堆石、砂石、粗粒料等材料被广泛应用于水利、港口、交通等岩土工程建设中，颗粒破碎的影响越来越显著了，要想深入研究颗粒破碎对粗粒土宏观力学性质的影响，就必须从土的颗粒强度入手，通过对不同材料颗粒强度的试验，进而研究颗料强度对宏观力学性质的影响。目前颗粒强度测试仪操作复杂，多属于无侧限的条件下检测颗粒强度，而且与真实土体的却处于受围压状态，与周围颗粒间存在一定的接触，受到周围颗粒的加压，因而现有的颗粒强度检测装置与真实土体颗粒强度的状态存在较大差异。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置，能够更加真实的模拟土体的受力状态。

本实用新型为了实现上述目的，采用了以下方案：

本实用新型提供一种可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置，其特征在于，包括：支撑部；压力室部，安装在支撑部的中层，包含：内部中空并且上部设有密封盖的压力室，和设置在压力室内部、并且位于压力室底座上的试样室，试样室包含：用于容纳颗粒试样的试样容纳室，和底部伸入试样容纳室内并且向下抵接试样的竖直压力柱，试样容纳室的侧壁开设有与压力室相连通的连通孔；竖向应力施加部，安装在支撑部的上层，并且与竖直压力柱相对向，通过竖直压力柱向试样施加竖向应力，并采集相应的应力数据和竖向位移数据；竖向应变施加部，安装在支撑部的下层，并且与压力室的底座相对向，向底座施加向上的抬升力，使底座能按照预定速度上升，并采集相应的应变数据和竖向位移数据；以及驱动部，包含：与竖向应力施加部相连并提供气压驱动力的气压驱动单元，以及与压力室底座上的围压孔相连提供水压驱动力的水压提供单元。

在本实用新型所涉及的可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置中，还可以具有这样的特征：竖向应力施加部包含：T形铁尺、两个位移计、气缸、以及压力传感器，T形铁尺的尺柄作为施力端朝向竖直压力柱，两个位移计对称安装在T形铁尺尺身的左右端部上，压力传感器连接在T形铁尺的中部和气缸之间。

在本实用新型所涉及的可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置中，还具有这样的特征：竖向应变施加部包含：支撑压力室底座的支撑盘、安装在该支撑盘下方的T形铁尺、两个位移计、步进电机、压力传感器、电机驱动器、以及电机控制器，T形铁尺的尺柄作为施力端与支撑盘的底部相连，两个位移计对称安装在T形铁尺尺身的左右端部上，压力传感器连接在T形铁尺的中部和步进电机之间，电机驱动器与电机相连，电机控制器与电机驱动器相连。

在本实用新型所涉及的可施加围压的钙质砂颗粒强度试验装置中，还可以具有这样的特征：气压驱动单元包含：空压机，进气口与该空压机的一个出口相连的第一气管，以及安装在第一气管上的第一调压阀和第一电气比例阀，第一气管的出气口与竖向应力施加部中的气缸相连，水压提供单元包含：空压机，进气口与该空压机的另一个出口相连的第二气管，顺次安装在第二气管上的第二调压阀、第二电气比例阀、气缸、以及水缸，水缸的出水口与压力室底座的围压孔相连。