[实用新型]一种可控饱水压力的岩石膨胀性及劣化特征测试装置

说明书

本实用新型公开了一种可控饱水压力的岩石膨胀性及劣化特征测试装置，包括饱水容器、反力压紧机构、注水机构、膨胀性检测机构及劣化特征测试机构，其中，饱水容器具有一密闭的饱水腔，饱水腔内用于放置岩样，当岩样置于所述饱水腔内后，反力压紧机构压设于岩样上。本实用新型提出的技术方案的有益效果是：通过注水机构向所述饱水腔内注水且使所述饱水腔内的水压保持在预设压力值，从而使饱水腔内的岩样处于设定水压条件下，通过反力压紧机构使岩样的位置保持稳定，通过膨胀性检测机构检测岩样在设定水压条件下的膨胀率，通过劣化特征测试机构检测岩样在设定水压条件下的劣化程度，从而为高坝坝基岩体的岩石膨胀及劣化规律研究提供数据支撑。

技术领域

本实用新型涉及岩石物理性质试验设备技术领域，尤其是涉及一种可控饱水压力的岩石膨胀性及劣化特征测试装置。

背景技术

水岩相互作用导致岩石劣化是水利工程事故中常见的诱发因素。目前，对水岩相互作用下岩石劣化规律的研究主要借助于室内岩石力学试验，通过对岩石试样在浸水条件下开展干湿循环处理，来模拟工程岩体实际水岩环境。

随着我国多座300米级的高坝水库投入运营，坝基岩体在高水压高应力环境下的水岩相互作用规律是工程安全及水工岩石力学研究共同关心的课题。目前室内岩石力学试验都是在对岩样不施加水压的条件下开展的，难以模拟高坝坝基岩体在高水压条件下的膨胀及性质劣化过程，从而难以分析高坝坝基岩体的岩石膨胀及劣化规律。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种可控饱水压力的岩石膨胀性及劣化特征测试装置，用以解决现有的室内岩石力学试验装置难以模拟高坝坝基岩体在高水压条件下的膨胀及性质劣化过程、从而难以分析高坝坝基岩体的岩石膨胀及劣化规律的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种可控饱水压力的岩石膨胀性及劣化特征测试装置，包括饱水容器、反力压紧机构、注水机构、膨胀性检测机构及劣化特征测试机构，其中，所述饱水容器具有一密闭的饱水腔，所述饱水腔内用于放置岩样，当所述岩样置于所述饱水腔内后，所述反力压紧机构压设于所述岩样上，所述注水机构向所述饱水腔内注水且使所述饱水腔内的水压保持在预设压力值，所述膨胀性检测机构检测所述岩样的膨胀率，所述劣化特征测试机构检测所述岩样的劣化程度。

优选地，所述膨胀性检测机构包括水平膨胀率检测组件及竖向膨胀率检测组件，所述水平膨胀率检测组件与所述岩样连接且用于检测所述岩样的水平膨胀率，所述竖向膨胀率检测组件与所述岩样连接且用于检测所述岩样的竖向膨胀率。

优选地，所述水平膨胀率检测组件包括至少一水平位移传感器，所述水平位移传感器的感应杆与所述岩样的侧壁抵接。

优选地，所述竖向膨胀率检测组件包括垫板及竖向位移传感器，所述垫板夹设于所述岩样与所述反力压紧机构之间，所述竖向位移传感器的感应杆与所述垫板抵接。

优选地，所述劣化特征测试机构包括两个超声波换能器，两个所述超声波换能器分别贴合于所述岩样的两端。

优选地，所述饱水容器包括饱水容器主体及盖板，所述盖板与所述饱水容器主体可拆卸密封连接，所述盖板上开设有与所述饱水腔连通的让位孔；所述反力压紧机构包括立柱、紧固件、横梁及传力杆，所述立柱固定于所述饱水容器的底板上，所述横梁经由所述紧固件固定于所述立柱上，所述传力杆的一端与所述横梁固定连接，所述传力杆的另一端穿过所述让位孔后压设于所述垫板上。

优选地，所述反力压紧机构还包括压力传感器，所述压力传感器夹设于所述横梁与所述传力杆之间且用于检测所述岩样受到的竖向压力。

优选地，所述反力压紧机构还包括第一密封圈，所述第一密封圈套设于所述传力杆上，所述第一密封圈与所述让位孔的内侧壁贴合。