[发明专利]一种岩体复电阻率信号测量装置、结构及方法

说明书

本发明公开了一种岩体复电阻率信号测量装置、制作及使用方法，它解决了现有技术中无法保证测量电极与样本有效接触，装置可携带性较差的问题，具有方便携带，能有效提高试验效率的有益效果，其方案如下：一种岩体复电阻率信号测量装置，包括可拆卸的容器，容器内设有用于放置测试样本的容腔，容腔内设有能够与测试样本接触的供电电极；测量电极，容器开有用于安装测量电极的测量电极孔，测量电极通过测量电极孔能够与容腔内的测试样本接触，但测量电极不直接与容腔内的测试样本相接触，而是通过电极内部的盐桥溶液与测试样本间接接触，目的是避免金属电极发生电极极化效应，影响测量信号。

技术领域

本发明涉及岩土工程领域、地球物理领域、水文地质领域，特别是涉及一种岩体复电阻率信号测量装置、结构及方法。

背景技术

现阶段，随着社会经济建设的快速发展，各国人民生活水平的不断提升，世界用水需求量也在迅猛增长中，水库的蓄水能力以及防渗能力显得尤为重要。目前，很多的防渗材料用于水库堵渗，但哪一种材料的能更好的实现防渗，对此很难判断。现阶段对水库防渗效果的后期评价方法主要是测深、井中跨孔作业等方式，这类方法不仅耗时费力且需要掘井，对地下及地面环境有一定的破坏性。为实现无损评价，建议采用复电阻法，如激发极化法。激发极化法在实施后期评价前需要在室内进行试验，测量堵渗材料的复电阻率信号。在岩体复电阻率信号测量方面，测量电极与被测样本的有效接触能提高测量数据的信噪比，但发明人发现目前市面上测量电极并不适用于岩体电阻率信号的测量，无法保证测量电极与样本的有效接触，而且整体装置重复利用率低，只能在实验室使用，存在可携带性较差的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种岩体复电阻率信号测量装置，现阶段，能方便测量装置的携带，提高实验效率，能够使测量电极与样本紧密接触，使盐桥中的电极更能真实反映被测岩体的复电阻率信息。

一种岩体复电阻率信号测量装置的具体方案如下：

一种岩体复电阻率信号测量装置，包括：

可拆卸的容器，容器内设有用于放置测试样本的容腔，容腔内设有能够与测试样本接触的供电电极；

测量电极，容器开有用于安装测量电极的测量电极孔，测量电极通过测量电极孔能够与容腔内的测试样本接触，测量电极能够向容腔内的测试样本提供盐桥溶液，以使测量电极通过盐桥溶液与测试样本间接接触，这样测量电极不直接与容腔内的测试样本相接触，而是通过电极内部的盐桥溶液与测试样本间接接触，目的是避免金属电极发生电极极化效应，影响测量信号。

本发明提供的测量装置，可拆卸的容器，方便携带，测量电极能够向测试样本提供盐桥溶液，便于岩体复电阻率信息的测量。

进一步地，所述容器包括中空的壳体，壳体为透明材料，壳体开有所述的测量电极孔，壳体的两端通过顶盖和底座进行支撑，壳体内侧与顶盖和底座之间形成所述的容腔，壳体顶盖和底座可拆卸设置，这样壳体大小可更换，可根据测试样本的大小进行更换。

进一步地，所述顶盖和底座分别设置卡槽，所述壳体的两端与卡槽配合，且顶盖和底座通过牙条丝杆和螺母进行连接，卡槽的形状与壳体的形状相互配合，螺母用于锁紧牙条丝杆相对于顶盖的位置。

进一步地，所述顶盖和底座均设置供电电极孔，所述供电电极的电源线穿过供电电极孔与电源连接。

进一步地，沿着所述壳体的长度方向，壳体设有刻度线，且壳体为环形壳体，刻度线的设置用于校对测试样本的相对位置。

进一步地，所述测量电极包括保护壳，保护壳内设有所述的盐桥溶液，保护壳内设置电极，保护壳内一端设置渗透件，渗透件能够与测试样本接触，电极一端与渗透件连接，电极的另一端长于保护壳另一端设置，渗透件的设置，避免了测量电极与样本的直接接触，从而降低了金属电极极化的可能，提高了测量信号的信噪比。