[实用新型]一种模拟岩石瞬态释放压力的装置

说明书

本实用新型公开了一种模拟岩石瞬态释放压力的装置，包括装置底座；设于装置底座外框架上的加载板；设于装置底座上方的液压油缸和油囊；设于装置底座上方的止回阀和电磁阀，所述止回阀和电磁阀在液压油路内并联，电磁阀连接一个定时开关；与现有技术相比，本实用新型的优点在于，建立岩石压力瞬间释放物理仿真模型，有助于对岩压力变化的规律性的研究与认识；另外本装置在实验进行过程中，打开油囊开关后，油囊进行卸压，另外两侧可以继续进行加载，不需要暂停实验，保障了加载实验的连续性；而电磁阀通过定时开关控制，能够满足油囊加压到不同的时刻后装置自动再进行卸压，操作方便。

技术领域

本实用新型涉及一种土木工程中瞬态释放压力装置，具体说是一种模拟岩石瞬态释放压力的装置，属于土木工程科研仪器领域。

背景技术

随着经济社会的发展和进步，城市轨道交通也得到迅速发展，尤以城市地铁最为显著。而城市地铁大都跨越建筑物密集、人口集中的城区，施工过程中的地层变形对既有建筑物或构筑物的安全以及人们正常的生产生活有着不可避免的影响。且随着科学技术和经济的发展，地铁隧道工程的建设将呈现井喷式发展，对施工安全与隧道结构设计亦会提出更高的标准与要求，使设计与施工更先进化和经济化；力学加载环境更为复杂，到目前为止，人们对岩压力变化的规律性的研究与认识相对不足，而针对隧道开挖过程中围岩压力变化的规律性研究无疑能从机理上更科学的认识和解释隧道力学原理，从而为实际地铁工程建设提供更科学合理的指导，适应时代的要求。

地球表面由一层厚约60-120公里的岩石覆盖，岩石作为地壳分布最为广泛的天然材料，与土木、采矿、水利等工程领域息息相关，现有的关于隧道开挖过程模拟的模型试验研究大都为以岩石介质为主山岭隧道。隧道开挖的过程其实就是一种瞬态释放压力的过程，为模拟这个过程，并对该过程进行科学研究，现有技术一般通过模拟岩石压力瞬间释放的过程，研究岩石卸载后的破坏特征和破坏规律，建立岩石压力瞬间释放物理仿真模型的技术尚待完善；而现有技术常使用传统的实验方式建立岩石压力瞬间释放物理仿真模型，所用装置的结构复杂，操作繁琐，实验的连续性不能保证，也未能实现装置在设定时间内自动进行卸压。

公开号为CN109269891A的发明创造公开了一种适用于假三轴试验机的真三轴加载装置及试验方法，所述加载装置包括第二主应力加载装置、第三主应力加载装置和监测装置，第二主应力加载装置包括加载基座、液压油缸、导杆和第二承压板；第三主应力加载装置包括滑动承压板、固定载荷转换块、滑动载荷转换块和第三承压板；其中导杆穿过滑动承压板，滑动承压板上分别设置有固定载荷转换块和滑动载荷转换块；加载装置未设有定时装置，无法在设定时间内自动进行卸压。

实用新型内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术所存在的状况，提供了研究岩石卸载后的破坏特征和破坏规律、保障加载实验的连续性、能在设定时间内自动进行卸压的一种模拟岩石瞬态释放压力的装置。

实用新型内容具体如下文：

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的一种模拟岩石瞬态释放压力的装置，包括装置底座；设于装置底座外框架上的加载板；设于装置底座上方的液压油缸和油囊；设于装置底座上方的止回阀和电磁阀，所述止回阀和电磁阀在液压油路内并联，电磁阀连接一个定时开关。

进一步地，所述加载板由刚板制成，主要采用45号刚，由于45号刚的硬度高，承受压力的能力大，机械性能好。

进一步地，所述装置底座上设有实验试块，实验试块与油囊紧贴。

进一步地，所述液压油缸连接三通接头一中间的接口，三通接头一的旁侧接口处设有止回阀，另一旁侧接口处设有电磁阀，止回阀和电磁阀又分别连接三通接头二的旁侧接口，所述三通接头二的中间接口连接油囊。

进一步地，所述油囊以及液压油缸与三通接头的中间接口的连接处设有液压橡胶管，液压橡胶管耐腐蚀且节能效果明显，稳定的输送液压油。