[發明專利]土體壓剪復合斷裂破壞試驗方法及試驗裝置

在審

• 申請號: 201310430894.3
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103487324A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 張慧萍;王俊杰;溫雨眠;劉明維
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: G01N3/08
• 分類號: G01N3/08;G01N3/24
• 代理公司: 重慶大學專利中心 50201
• 代理人: 王翔

1.土體壓剪復合斷裂破壞試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）制備被測試樣，所述被測試樣為立方體土塊，包括頂面、底面和四個側面；所述立方體土塊的頂面和底面與水平面垂直；

2）在被測試樣的其中一個側面開一條縫隙，即所述被測試樣單側開縫；

3）在所述被測試樣的上、下方放置第一加載板和第二加載板；所述第一加載板和第二加載板為L型板，或所述第一加載板和第二加載板的內側具有L型缺口；即使得所述被測試樣的兩個相鄰的側面與第一加載板的內側接觸，而未與所述第一加載板接觸的兩個側面與第二加載板的內側接觸；

4）對第一加載板和第二加載板同時施加指向被測試樣方向、且垂直于水平面的作用力。

2.根據權利要求1所述的土體壓剪復合斷裂破壞試驗方法，其特征在于：所述被測試樣的四個側面分別為：第一側面、第二側面、第三側面和第四側面；步驟2）中，所述縫隙開于被測試樣的第一側面，該縫隙垂直于所述第一側面、頂面和底面，所述縫隙將被測試樣的第一側面分為面積相等的兩部分；步驟3）中，第一加載板和第二加載板的內側缺口的截面為L型，所述L型中，長邊的長度等于被測試樣的棱長，短邊的長度等于被測試樣的棱長的一半。

3.根據權利要求1所述的土體壓剪復合斷裂破壞試驗方法，其特征在于：步驟4）中，對第一加載板和第二加載板同時施加的作用力分別為F₁和F₂；所述F₁和F₂大小相等、方向相反，且在同一條直線上。

4.土體壓剪復合斷裂破壞試驗裝置，其特征在于：包括形狀相同的第一加載板（5）和第二加載板（9），所述第一加載板（5）和第二加載板（9）分別位于被測試樣的上、下方；所述被測試樣是一個具有頂面、底面、第一側面、第二側面、第三側面和第四側面的立方體土塊；所述頂面和底面與水平面垂直；

所述第一加載板（5）面向被測試樣的一側具有兩個相互垂直的面，即α面和β面；試驗時，所述α面與被測試樣的第三側面接觸，所述β面與被測試樣的第二側面接觸；

所述第二加載板（9）面向被測試樣的一側具有兩個相互垂直的面，即γ面和δ面；試驗時，所述γ面與被測試樣的第一側面接觸，所述δ面與被測試樣的第四側面接觸。

5.根據權利要求4所述的土體壓剪復合斷裂破壞試驗裝置，其特征在于：所述被測試樣的第一側面開有一條垂直于被測試樣頂面和底面的縫隙，所述縫隙將被測試樣的第一側面分為面積相等的兩部分；所述α面和δ面在平行于被測試樣頂面或底面方向上的寬度等于被測試樣的棱長，所述β面和γ面在平行于被測試樣頂面或底面方向上的寬度等于被測試樣的棱長的一半。

6.根據權利要求4或5所述的土體壓剪復合斷裂破壞試驗裝置，其特征在于：還包括第一加載銷（1）和第二加載銷（10）

所述第一加載板（5）的上表面開有若干第一加載板通孔（4），所述第一加載板通孔（4）的軸線平行于α面和β面的交線；所述第二加載板（9）的上表面開有若干第二加載板通孔（11），所述第二加載板通孔（11）的軸線平行于β面和γ面的交線；

所述第一加載銷（1）的前端具有第一釬桿（2）；所述第二加載銷（10）的的前端具有第二釬桿（12）；

試驗時，所述第一釬桿（2）插入第一加載板（5）上表面的第一加載板通孔（4）中，所述第二釬桿（12）插入第二加載板（9）上表面的第二加載板通孔（11）中。

7.根據權利要求4或5所述的土體壓剪復合斷裂破壞試驗裝置，其特征在于：還包括測量第一加載板（5）和第二加載板（9）位移的位移傳感器（8），以及測量施加在第一加載板（5）和第二加載板（9）上作用力大小的荷重傳感器（7）。