[发明专利]一种用于断续双裂隙类岩体试件的装置

说明书

本发明涉及一种压缩试验的类岩体试件装置，具体的说是一种用于断续双裂隙类岩体试件的装置，包括两个模框，两个模框均成U型且能够扣合形成一个方形柱，方形柱内形成方形空腔，在两个模框中部均开有相互对应的水平槽和倾斜槽，两个模框的水平槽和倾斜槽分别用于对穿一个矩形挡片，模框顶部和底部分别设有一个插槽，插槽内滑动连接滑板，滑板用于封闭方形空腔，向方形空腔内注入石膏和水的搅拌物，充分搅拌后填充到方形空腔内，在石膏固化后拆模并得到试样；水平槽两端设有调节件，调节件用于调节水平槽槽口长度，以克服单一模具对实验的制约，通过在模框上增加调节件，对槽口的尺寸进行调整，以获得更多的实验数据。

技术领域

本发明涉及一种压缩试验的类岩体试件模具，具体的说是一种用于断续双裂隙类岩体试件的装置。

背景技术

断续裂隙岩体是地下工程中广泛遇到的一类复杂介质，传统的基于均质连续介质力学方法的设计计算理论与方法已难于满足日益复杂的工程建设要求，亦与日渐提高的工程设计标准不相称，显然，深入研究不同应力状态下断续裂隙岩体的力学特性与破坏机理，对探讨断续裂隙岩体破坏的可能性及破坏范围方向性等关键科学问题的内在机理，提出经济高效的围岩加固和稳定控制技术，保证地下工程施工安全，无疑具有重要的理论意义和现实应用价值。

目前室内试验是研究断续裂隙岩体强度、变形特征、裂隙扩展特征与破坏模式、破坏机理和强度准则的重要手段。室内试验研究离不开断续裂隙岩体试样，但当前采集和加工不失真断续裂隙岩体试样存在诸多困难，室内断续裂隙岩体试验中的断续裂隙试样一般通过块体单元堆砌或借助相似材料在专用模具中浇筑来制备。块体单元堆砌法和模具浇筑法制备的断续裂隙岩体试样多为矩形厚板型，单轴压缩试验过程中厚板型断续岩体试件压曲效应的存在一定程度上回干扰了试验结果，且因试样形状问题常无法开展常规三轴压缩试验。另外当前浇筑法使用的预制模具结构单一，不能适应多级规格的断续岩体试样要求，在制作不同试样时，需要大量的模具，造成试验效率较低，且目前常用的堆砌法和浇筑法制备的矩形厚板型类断续岩体试件的预制模具结构单一，不能适应多级规格的试样要求，在制作不同试样时，需要大量的模具，造成试验效率较低。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出的一种用于断续双裂隙类岩体试件的装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种用于断续双裂隙类岩体试件的装置，包括两个模框，两个模框均成U型且能够扣合形成一个方形柱，方形柱内形成方形空腔，在其中一个模框两侧分别固定连接一个螺母，在另一个模框两侧分别固定连接一个套环，套环内穿插有螺栓，所述螺栓端头螺纹连接在螺母上，用于将两个模框紧固在一起；在两个模框中部均开有相互对应的水平槽和倾斜槽，两个模框的水平槽和倾斜槽分别用于对穿一个矩形挡片，所述模框顶部和底部分别设有一个插槽，所述插槽内滑动连接滑板，所述滑板用于封闭方形空腔，在组装完毕后，向方形空腔内注入石膏和水的搅拌物，充分搅拌后填充到方形空腔内，在石膏固化后拆模并得到试样；所述水平槽两端设有调节件，所述调节件用于调节水平槽槽口长度。可以采用滑动件或者嵌补的方式实现槽口长度的调整，以克服单一模具对实验的制约，通过在模框上增加调节件，对槽口的尺寸进行调整，以获得更多的实验数据。

优选地，所述调节件为L形滑块，在每一个水平槽两端分别设置一个滑动安装在模框上的L形滑块，L形滑块的厚度与水平槽等宽，相对的两个L形滑块同时向外或向内滑动，调节槽口的宽度。

优选地，模框上对应L形滑块设置的两个第一滑槽中外侧的第一滑槽内装有拉簧，所述拉簧一端与模框相连，所述拉簧另一端与L形滑块相连；在拉簧的同一侧设有一端固定连接在L形滑块侧边的插销；所述模框上转动安装一个挡环，挡环通过压紧件紧固在模框中部，所述挡环将两个L形滑块及插销框入其内，且插销压触在挡环内圈，所述挡环上设有两个沿挡环直径方向设置的插孔，在插销与插孔同轴时，插销能够穿过所述插孔并挤压到阻挡件上，所述阻挡件与模框相连。首先，拉簧是受拉状态，在压紧件松弛后，转动挡环，在插销与插孔同轴时，插销能够穿过所述插孔并挤压到阻挡件上，实现槽口自动扩张。