[实用新型]一种测定岩土体电阻率的无侧限压缩装置

说明书

本实用新型公开了一种测定岩土体电阻率的无侧限压缩装置，试样设置在上承载板和下承载板之间，试样顶部和底部分别设置有上电极片和下电极片，上承载板顶部设置有轴向位移传感器和压力传感器，试样不同高度位置处设置有径向电极片对，每个径向电极片对应一个径向位移计。本实用新型可获得任意时刻测点试样的截面积，结果更加可靠。多个路径测量可更加全面的分析土体在无侧限压缩过程中的内部结构变化和各向电异性。电阻率和位移变化为同步实时数据，提高试验的连续性和数据的相关性。

技术领域

本实用新型属于岩土力学与工程领域，具体涉及一种测定岩土体电阻率的无侧限压缩装置。适用但不限于研究各种类型土及中软岩的强度特性，电学特性等其他工程力学特性。

背景技术

岩土体的电阻率是岩土体的基本物理力学参数之一，表征岩土体导电能力的强弱。已有研究结果表明，土体电阻率可一定程度的反映试样的含水率、孔隙水电导率、饱和度等土的细观结构。由于电阻率具有测试方便、灵活、快速等优点，该技术被大量应用于岩土工程领域，无侧限压缩试验是测试土体抗压强度的重要力学试验，从试验开始到土体破坏过程中的土体电阻率的变化可一定程度反映土体内部微结构的变化。但目前的试验装置，存在以下缺点：(1)目前还没有测量压缩过程中土体电异性的装置；(2)目前的无侧限压缩仪只测量压缩方向的位移，对于土体压缩过程中的径向应变及试样截面积的变化没有测量，不便于比较土体压缩过程中的各向电异性；(3)目前测量径向电阻率的测点位置单一，测点间的距离保持不变，不能自由选择多个测点的位置。

实用新型内容

本实用新型的目的是在于针对现有技术存在的上述问题，提出了一种测定岩土体电阻率的无侧限压缩装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种测定岩土体电阻率的无侧限压缩装置，包括上承载板和下承载板，所述的上承载板和下承载板之间设置试样，试样顶部设置有上电极片，试样底部设置有下电极片，上电极片与上承载板之间设置有绝缘板，下电极片与下承载板之间设置有绝缘板，

上承载板顶部设置有轴向位移传感器和压力传感器，

试样不同高度位置处设置有径向电极片对，径向电极片对包括两个位于试样同一高度，且位于同一直径方向的两个径向电极片，每个径向电极片对应一个径向位移计，上承载板和下承载板内设置有电导线束槽。

如上所述的径向位移计包括伸缩套杆和径向位移传感器，伸缩套杆包括上部杆和下部杆，上部杆呈倒L形，上部杆包括上部横杆和上部纵杆，上部横杆和上部纵杆连接，上部纵杆的直径小于下部杆的直径，上部纵杆底端活动插入到下部杆中，下部杆的底端插入到下承载板顶面开设的轨道槽中，轨道槽的延伸方向平行于试样的径向方向，轨道槽宽度大于下部杆的直径，上部横杆通过粘性绝缘胶与所对应的径向电极片直接绝缘粘接，或者上部横杆通过粘性绝缘胶粘接在试样侧部靠近径向电极片的部分。

如上所述的上电极片和下电极片分别与多通道数据采集仪连接，各个径向电极片与多通道数据采集仪连接，轴向位移传感器、压力传感器和径向位移传感器分别与多通道数据采集仪连接。

一种测定岩土体电阻率的无侧限压缩装置，还包括多路电极转换器，上电极片、下电极片和各个径向电极片均与多路电极转换器的对应的切换输出端连接，多路电极转换器的输入端与直流电源的输出端连接，多路电极转换器的控制端与控制器连接，直流电源的输出端串联有电流计，且并联有电压计，电流计和电压计与多通道数据采集仪相连。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

(1)采用径向位移计，其特点是径向位移计可测量土体的径向应变，使用粘性绝缘胶确保径向位移计与试样不发生相对位移，径向位移计始终测量同一位置试样的径向应变，可获得任意时刻测点试样的截面积。

(2)可设置多个试验路径，一次试验得到多组试样电阻率的变化。多个路径可更加全面的分析土体在无侧限压缩过程中的内部结构变化和各向电异性。