[发明专利]直剪仪及岩石剪切试验方法

权利要求书

1.一种直剪仪，其特征在于，包括：

岩样夹持装置，包括两相对设置的第一剪切盒和第二剪切盒，以盛放并夹持岩样；

法向直剪机构，与所述第一剪切盒抵接，以对所述岩样施加法向应力；

切向直剪机构，与所述第二剪切盒抵接且与所述法向直剪机构轴向垂直，以对所述岩样施加切向应力；

其中，在所述切向直剪机构与所述第二剪切盒之间设有切向应力调节装置，并通过所述切向应力调节装置调节所述切向应力的大小以测试所述岩样在不同切向应力下的断层剪切特征。

2.根据权利要求1所述直剪仪，其特征在于，所述切向直剪机构包括切向油缸和位于所述切向油缸端部的切向油缸压头，所述切向油缸压头与所述切向应力调节装置同轴设置且与所述切向应力调节装置抵接，并通过所述切向油缸驱动以对所述第二剪切盒施加切向应力。

3.根据权利要求2所述直剪仪，其特征在于，所述切向应力调节装置包括：

套筒，位于所述切向直剪机构与所述第二剪切盒之间，套设于所述切向油缸朝向所述第二剪切盒的端部，且与所述切向油缸同轴设置，所述套筒的一端与所述切向油缸连接，所述套筒的另一端与所述第二剪切盒抵接；

调节弹簧，位于所述套筒内，所述调节弹簧的一端为固定端，所述调节弹簧的另一端为活动端，所述固定端与所述切向油缸压头连接；

其中，所述调节弹簧在所述切向油缸压头驱动下可沿所述套筒移动和/或收缩以使所述活动端与所述第二剪切盒抵接。

4.根据权利要求3所述直剪仪，其特征在于，在所述调节弹簧的所述固定端设有固定承压板，在所述调节弹簧的所述活动端设有滑动承压板，所述固定承压板与所述切向油缸压头连接，所述滑动承压板与所述套筒连接并可沿所述套筒滑动，以带动所述调节弹簧的所述活动端移动。

5.根据权利要求4所述直剪仪，其特征在于，在所述调节弹簧的所述固定端和所述活动端均固设有铁块板，所述固定端通过所述铁块板与所述固定承压板连接，所述活动端通过另一所述铁块板与所述滑动承压板连接，在所述固定承压板背离所述调节弹簧的表面设有磁块，所述固定承压板通过所述磁块与所述切向油缸压头磁性连接。

6.根据权利要求4所述直剪仪，其特征在于，所述套筒包括数根支撑杆，所述支撑杆的一端与所述切向油缸连接，所述支撑杆的另一端与所述第二剪切盒抵接，在所述支撑杆内沿所述支撑杆轴向设有滑道，所述滑道为工字型滑道，在所述滑道内设有钢珠，在所述滑动承压板上设有与所述滑道相适配的滑槽，以使所述滑动承压板穿设于所述支撑杆上并可沿所述滑道移动。

7.根据权利要求6所述直剪仪，其特征在于，在所述切向油缸朝向所述支撑杆的表面设有数个与所述支撑杆一一对应的弧形磁块，所述支撑杆的一端与所述弧形磁块磁性连接。

8.根据权利要求4所述直剪仪，其特征在于，在所述滑动承压板及所述固定承压板朝向所述调节弹簧的表面均设有围绕所述表面中心的凹槽，所述调节弹簧的两端分别位于所述凹槽内以使所述调节弹簧与所述滑动承压板和所述固定承压板中心对应。