[实用新型]一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置

说明书

本实用新型公开一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置，包括对原位试件进行施压的切向加载系统和法向加载系统，对切向加载系统和法向加载系统供油的油压装置，对原位试件变形进行测量的测量装置，所述切向加载系统包括竖向设于顶部岩石和原位试件之间的第一钢板、传力柱、第二钢板、千斤顶传力柱、液压千斤顶、传力箱，所述法向加载系统包括设置于原位试件内的液压枕；本实用新型能够获取现场原位岩石的剪切蠕变特性曲线，补充了现有研究成果对岩体结构面流变特性的规律分析相对较少的局面，并且采用分流器，使其结构简单，操作维护方便。

技术领域

本实用新型涉及岩石力学试验技术与设备领域，具体地指一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置。

背景技术

岩体作为一种复杂的地质体，流变特性是其重要的力学特性之一。岩体的流变现象随处可见，如：岩体边坡中的软弱结构面、泥化夹层、断层破碎带等。岩体结构面是岩体工程中经常遇到的复杂介质，它具有非均质性、各向异性和非连续性等特点，其强度、变形以及流变等特性会直接影响到岩体工程的设计。目前，国内外对岩石流变特性的研究已取得了一定的成果，但主要还是集中在岩料流变特性的研究方面。岩体结构面的流变特性不同于完整岩石，它应该是由结构面流变和岩石材料流变部分组成，且结构面的流变往往控制了岩体流变。现有研究成果对岩体结构面流变特性的规律分析相对较少。

现有的设备大多数为室内装置，而现场岩石剪切蠕变试验装置较少，因此为十分有必要设计一套关于岩石原位剪切蠕变试验装置。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置，能够获取现场原位岩石的剪切蠕变特性曲线，补充了现有研究成果对岩体结构面流变特性的规律分析相对较少的局面，并且采用分流器，使其结构简单，操作维护方便。

本实用新型为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置，包括对原位试件进行施压的切向加载系统和法向加载系统，对切向加载系统和法向加载系统供油的油压装置，对原位试件变形进行测量的测量装置，所述切向加载系统包括竖向设于顶部岩石和原位试件之间的第一钢板、传力柱、第二钢板、千斤顶传力柱、液压千斤顶、传力箱；所述法向加载系统包括设置于原位试件内的液压枕。

优选地，所述油压装置包括油压泵，所述油压泵通过主油管与分流器相连，所述分流器并联连接有第一出油管和第二出油管，所述主油管、第一出油管、第二出油管三个管道的直径相等。

优选地，所述第一出油管上设有第一控油开关，第一出油管一端与稳压罐一端相连，所述稳压罐另一端与第一进油管一端连接，所述第一进油管另一端与液压枕一侧相连，所述液压枕另一侧与测压管一端连接，所述测压管另一端与第一压力表相连。

优选地，所述第二出油管上设有第二控油开关，第二出油管一端与蓄压罐一端连接，所述蓄压罐另一端与第二进油管一端连接，所述第二进油管上连接有第二压力表，所述第二进油管另一端与液压千斤顶进油口相连。

优选地，所述测量装置包括第一剪切变形测量表、第二剪切变形测量表、第一法向变形测量表、第二法向变形测量表，其均设置于原位试件上靠近结构面的一侧。

本实用新型的有益效果：传统的通过室内剪切蠕变试验来研究岩体的剪切蠕变特性存在明显不足，由于试点岩体尺寸效应的影响，室内小尺寸研究成果无法全面真实地反映现场岩体真实的剪切蠕变特性。与现有技术相比，一方面，本实用新型能够获取现场原位岩石的剪切蠕变特性曲线，补充了现有研究成果对岩体结构面流变特性的规律分析相对较少的局面；另一方面，本实用新型采用分流器，可以减少试验装置的复杂性。本实用新型结构简单，操作维护方便。

附图说明

图1 为一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置的结构示意图；

图2 为一种岩石结构面原位剪切蠕变试验装置中分流器的结构示意图；