[發(fā)明專利]含幾何損傷類巖石材料試件的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711184108.0
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107966340B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設計）人: 邢明錄;趙同彬;黃彬;張玉寶;傅知勇
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28
• 代理公司: 濟南金迪知識產(chǎn)權代理有限公司 37219
• 代理人: 段毅凡

1.一種含幾何損傷類巖石材料試件的制備方法，其特征在于，它包括兩種情況，一是含有大量隨機分布的孔隙類巖石材料試件的制作，二是含有一定數(shù)量的、形狀可控的、分布形式呈一定規(guī)律的孔隙類巖石材料試件的制作；具體如下：

第一步：試驗模具的組裝

所述的模具是一個由底板、前后左右擋板通過插接方式組成的試驗槽，在試驗槽的前后擋板上設有定位小孔，在試驗槽的前后擋板內(nèi)表面貼有塑料薄膜，防止材料從前后擋板上的定位小孔滲出；

第二步：試件的制作，包括兩種試件的制作：

第一種：含有大量隨機分布的中空孔隙類巖石材料試件的制作，具體如下：

第1.1. 根據(jù)待作試件中所需的孔隙的大小形狀，將膨脹球浸水膨脹至所需孔隙的大小，從水中取出，一邊緩慢晃動一邊噴灑石膏漿液，直至在膨脹球表面形成脆性包覆層，石膏漿液是按照水：石膏=1：0.5~1.0的質(zhì)量比配制而成；

所述的膨脹球是一種彩色水晶泥，其主要成份是一種海藻酸鈉添加劑，吸水后體積膨脹，干燥失水后便在包覆層內(nèi)形成一個孔隙，通過改變膨脹材料的大小、形狀能相應地形成裂隙和斷層；

第1.2. 制作試件澆筑液，澆筑液是按照水：石膏=1：1.4~1.8的質(zhì)量比配制而成；

第1.3. 將澆筑液和帶有脆性包覆層的膨脹球均勻混合，倒入模具澆筑成型；

第1.4. 待材料成型后拆模，將拆模后的成型試件放入干燥箱，溫度設置為80°，充分干燥48小時后取出，即完成試件制作；

第二種：含有一定數(shù)量的、形狀可控的、分布形式呈一定規(guī)律的中空孔隙類巖石材料試件的制作，具體如下：

第2.1. 根據(jù)待作試件中所需的孔隙的大小、數(shù)量和形狀，將膨脹球浸水膨脹至所需孔隙的大小、數(shù)量和形狀，從水中取出，一邊緩慢晃動一邊噴灑石膏漿液，直至在膨脹球表面形成第2.2. 在模具中縱橫布置多條穿有膨脹球的細線，每根細線的兩端拉直并穿透前后立板上的塑料薄膜再從前后立板的定位小孔穿出，細線兩端的定位小孔中塞入橡膠扣釘；

上述每根細線的傾角應與待作試件中中空孔隙的分布形式一致；

第2.3. 制作試件澆筑液，澆筑液是按照水：石膏=1：1.4~1.8的質(zhì)量比配制而成；

第2.4. 將調(diào)制好的澆筑液倒入模具澆筑成型，要求應在澆筑液硬化前拔掉橡膠扣釘，將細線拉出，以避免在試件內(nèi)部產(chǎn)生一條細縫；

第2.5. 待材料成型后拆模，將拆模后的成型試件放入干燥箱，溫度設置為80°，充分干燥48小時后取出，即完成試件制作。