[实用新型]一种岩石试样饱水装置

说明书

本实用新型公开了一种岩石试样饱水装置，属于岩石力学实验技术领域。一种岩石试样饱水装置，包括：饱水缸、真空组件、进液组件、加压组件以及压力调节组件；饱水缸分别与真空组件和进液组件连通；压力调节组件包括连接管和液压缸；连接管的两端分别与饱水缸和液压缸连通，连接管的内部设有活塞，连接管靠近饱水缸的位置设有第一阀门；液压缸与加压组件连接。本实用新型的饱水装置实现的整个饱水过程接近地下岩石真实的饱水过程，岩石试样最终的含水率更接近地下岩石真实的含水率，同时，通过真空和加压来进行饱水操作，饱水溶液更容易进入岩石孔隙率较低的岩石试样中。

技术领域

本实用新型涉及岩石力学实验技术领域，具体涉及一种岩石试样饱水装置。

背景技术

在地下资源开采、隧道开挖、水坝修建等实际工程中，经常会出现涌水等不良地质现象。在岩石力学实验中，经常需要分析岩石含水率对岩体力学性质的影响，所以需要对岩石试样进行泡水或者饱水处理；此外，核磁共振岩芯分析测试、确定岩样饱水率等实验都需要提前对分析试样进行饱水处理。

现有的岩石泡水或饱水处理方法，主要针对密度较低或适中、孔隙率较大的岩石试样，采用常规无压吸水、负压饱水、煮沸饱水等方法即可实现岩石试样的饱水处理。但是一定埋深的岩石本身就承受着赋存环境带来的压应力，导致上述岩石试样的饱水过程与地下岩石真实的饱水过程之间具有较大的差异，导致采用上述方法得到的岩石试样的含水率与地下岩石真实的含水率之间存在较大的差异。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种岩石试样饱水装置，以解决现有岩石试样的饱水过程与地下岩石真实的饱水过程之间具有较大的差异，导致岩石试样的含水率与地下岩石真实的含水率之间存在较大的差异的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种岩石试样饱水装置，包括：饱水缸、真空组件、进液组件、加压组件以及压力调节组件；饱水缸分别与真空组件和进液组件连通；压力调节组件包括连接管和液压缸；连接管的两端分别与饱水缸和液压缸连通，连接管的内部设有活塞，连接管靠近饱水缸的位置设有第一阀门；液压缸与加压组件连接。

本实用新型的真空组件将饱水缸中的空气抽出，使饱水缸中的岩石试样处于真空环境下，再向饱水缸中加入饱水溶液直至淹没岩石试样，加压组件向饱水溶液加压，使饱水溶液具有一定的压力，饱水溶液在真空和压力的作用下进入岩石内部孔隙中，完成饱水过程，整个饱水过程接近地下岩石真实的饱水过程，岩石试样最终的含水率更接近地下岩石真实的含水率。同时，通过真空和加压来进行饱水操作，饱水溶液更容易进入孔隙率较低的岩石试样中。

此外，本实用新型的加压组件通过压力调节组件进行加压，加压组件在工作时，通过液压缸带动活塞移动来实现对饱水溶液的加压，提高了加压的稳定性。

进一步地，上述加压组件包括机械加压组件和支架，机械加压组件包括加载臂和承载臂；加载臂的一端与支架铰接，加载臂的另一端设有重物块；承载臂的一端与加载臂的中部接触，承载臂的另一端伸入液压缸的内部并与液压缸的侧壁滑动配合。

本实用新型采用机械加压组件通过杠杆原理来对液压缸中的液压油进行施压，从而通过活塞对饱水溶液进行加压，装置整体成本较低，能耗较小，同时，通过液压来实现活塞的移动，可以避免机械式加压带来的冲击，整个加压过程平稳。

进一步地，上述加压组件还包手动泵，手动泵与液压缸连通，并且手动泵与液压缸连通的位置位于加载臂和活塞之间。

本实用新型的手动泵可以快速提升液压缸中的液压油压力。先通过手动泵快速提升液压缸中的液压油压力，再通过加载臂和承载臂缓慢提升液压缸中的液压油压力，不但可以缩短整个加压时间，还可以对压力实现微调。

进一步地，上述真空组件包括真空泵和输气管；输气管的两端分别与真空泵和饱水缸连通；输气管上设有第二阀门。