[发明专利]一种考虑降雨和爆破振动反复作用的岩土体剪切流变仪

摘要

本发明提供了一种考虑降雨和爆破振动反复作用的岩土体剪切流变仪，整体包括剪切流变单元、干湿循环单元、爆破扰动单元和用于检测下剪切盒位移的CCD位移自动量测系统，爆破扰动单元通过刚性支架和振动电机对剪切流变单元提供扰动，模拟爆破荷载，刚性支架由竖向支撑杆件、上刚性杆件和下刚性杆件构成，竖向支撑杆件与上、下刚性杆件的连接位置可调，调整传递至加压系统的扰动大小，实现不同强度的扰动荷载，实现流变试验过程中爆破荷载的定量模拟；本发明可在剪切流变试验过程中有效模拟不同频率、强度与周期的爆破荷载及降雨的反复作用，准确测量试验过程中试样的位移变化情况，用于定量研究岩土体在降雨和爆破振动反复作用下的剪切流变特性。

主权项

1.一种考虑降雨和爆破振动反复作用的岩土体剪切流变仪，至少包括由反力架、法向加压系统、切向加压系统、上剪切盒和下剪切盒构成的剪切流变单元和用于检测下剪切盒位移的位移量测系统，下剪切盒位于反力架的底座上，法向加压系统和切向加压系统均通过反力架支撑并且分别作用于上剪切盒和下剪切盒，其特征在于：还包括干湿循环单元和爆破扰动单元；干湿循环单元由水槽、水泵、进水管、电热丝、出水管和底板开设透水孔的水箱构成，水槽、进水管、水箱、上剪切盒、下剪切盒和出水管顺序连通，水泵安装于进水管上，电热丝封装于上剪切盒和下剪切盒的盒壁中；上剪切盒的盒底为中空结构，空腔通过位于上剪切盒盒底上的通孔与上剪切盒的盒腔连通，上剪切盒盒底的空腔构成水箱、通孔构成透水孔；所述爆破扰动单元包括作用于法向加压系统的法向扰动组件和作用于切向加压系统的切向扰动组件，法向扰动组件和切向扰动组件均由刚性支架及其支撑的振动电机构成，振动电机安装于刚性支架上并通过刚性支架作用于法向加压系统和切向加压系统，所述刚性支架由竖向支撑杆件以及通过竖向支撑杆件连接的上刚性杆件和下刚性杆件构成，竖向支撑杆件与上刚性杆件和下刚性杆件的连接位置均可调，下刚性杆件固定于反力架的底座上，振动电机固定于上刚性杆件的活动端；法向加压系统和切向加压系统均由加载元件和刚性垫块构成，刚性垫块位于加载元件与加载元件作用的上剪切盒或下剪切盒之间，法向扰动组件和切向扰动组件的上刚性杆件分别与法向加压系统和切向加压系统的刚性垫块固连；所述位移量测系统为CCD位移自动量测系统，由光源发射器、CCD芯片和带孔的挡光片构成，光源发射器和挡光片均固定于下剪切盒上，CCD芯片固定于底座上，挡光片位于光源发射器与CCD芯片之间，光源发射器与挡光片的孔位置相对。