[發(fā)明專利]利用軸向?qū)χ卸ㄎ谎b置進(jìn)行巖石直接拉伸的試驗(yàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310289705.5
• 申請(qǐng)日: 2013-07-08
• 公開（公告）號(hào): CN103323329A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張強(qiáng)勇;張緒濤;向文;王超;袁圣渤;王有法
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/02
• 分類號(hào): G01N3/02;G01N3/08
• 代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 王吉勇

1.一種利用軸向?qū)χ卸ㄎ谎b置進(jìn)行巖石直接拉伸的試驗(yàn)方法，其特征是，所述軸向?qū)χ卸ㄎ谎b置包括相配套的粘接對(duì)中定位裝置和拉伸對(duì)中定位裝置，所述粘接對(duì)中定位裝置包括立柱，立柱下端固定于底板上，立柱上由上至下依次套裝有上拉頭定位套、試件夾緊套、活瓣托板、試件托板、下拉頭定位套，所述上拉頭定位套、試件夾緊套、活瓣托板和下拉頭定位套遠(yuǎn)離立柱一端上均設(shè)有同軸的套筒；上拉頭定位套、試件夾緊套通過旋轉(zhuǎn)手輪相連；上拉頭定位套和活瓣托板均固定安裝在立柱上，試件夾緊套通過鍵和豎向鍵槽活動(dòng)安裝于立柱上，試件托板和下拉頭定位套均通過鍵和水平鍵槽活動(dòng)安裝于立柱上；所述試件夾緊套的套筒內(nèi)側(cè)面為上小下大的錐形結(jié)構(gòu)，該錐形套筒中均布有三片外側(cè)面為錐面的楔形夾緊活瓣，三片楔形夾緊活瓣內(nèi)側(cè)面為圓柱面，楔形夾緊活瓣的下端位于活瓣托板上；所述拉伸對(duì)中定位裝置包括對(duì)稱設(shè)置的上下拉桿、上下球鉸、上下T型滑槽、上下T型滑塊，上下拉桿分別連接于上下球鉸的兩端，上下球鉸分別與上下T型滑槽相連，上下T型滑塊一端分別卡設(shè)于上下T型滑槽中；

通過粘接對(duì)中定位裝置和拉伸對(duì)中定位裝置，能夠在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上準(zhǔn)確測(cè)試巖石試件的抗拉強(qiáng)度、極限拉應(yīng)變和拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線，具體步驟如下：

1）將巖石試件連同楔形夾緊活瓣放入試件夾緊套中，楔形夾緊活瓣的下端位于活瓣托板上，試件下端用試件托板托住；

2）轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)手輪使試件夾緊套下移，夾緊試件；

3）通過上下拉頭定位套和上下拉頭調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)整上下拉頭與試件的位置；

4）在試件上端涂抹粘接劑，將上拉頭、上拉頭定位環(huán)和上拉頭調(diào)節(jié)旋鈕裝配好一起放入上拉頭定位套內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)上拉頭調(diào)節(jié)旋鈕控制試件上端粘接劑的厚度，將多余的粘接劑擠出；

5）將試件托板轉(zhuǎn)離試件中心線，在試件下端涂抹粘接劑，將下拉頭、下拉頭定位環(huán)和下拉頭調(diào)節(jié)旋鈕裝配好一起放入下拉頭定位套內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)下拉頭調(diào)節(jié)旋鈕控制試件下端粘接劑的厚度，將多余的粘接劑擠出；

6）待粘接劑初凝后，將端部粘接有上下拉頭的試件從粘接對(duì)中定位裝置中取出，繼續(xù)粘接下一試件；

7）待粘接劑完全凝結(jié)后，將試件的上下拉頭和上下T型滑塊相連；

8）將連接上下T型滑槽的上下球鉸夾持在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)的夾具上，調(diào)整試驗(yàn)機(jī)的拉伸空間；

9）將連接試件的上下T型滑塊滑入T型滑槽內(nèi)，拉伸試驗(yàn)時(shí)先施預(yù)緊力，然后以等應(yīng)變或等應(yīng)力的方式開始進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，逐級(jí)加載直至試件被軸向拉壞；

10）通過拉伸傳感器測(cè)試獲得巖石試件的抗拉強(qiáng)度、極限拉應(yīng)變、拉應(yīng)力-應(yīng)變曲線。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述試件夾緊套能夠沿立柱的豎向鍵槽上下移動(dòng)以?shī)A緊試件。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述試件托板能夠沿立柱的水平鍵槽在水平面內(nèi)左旋90度。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述下拉頭定位套能夠沿立柱的水平鍵槽在水平面內(nèi)右旋90度。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述旋轉(zhuǎn)手輪安裝在上拉頭定位套的中部，旋轉(zhuǎn)手輪的下端設(shè)置有螺紋并與試件夾緊套相連，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪能夠驅(qū)動(dòng)試件夾緊套沿立柱上下移動(dòng)。

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述上下T型滑槽和T型滑塊設(shè)有相配合的弧度。