[實用新型]一種施加非均布載荷的真三軸滲流實驗結構

有效

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• 申請日: 2017-12-01
• 公開（公告）號: CN207570982U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設計）人: 李波波;楊康
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 吳無懼

本實用新型公開了一種施加非均布載荷的真三軸滲流實驗結構，它包括真三軸加載系統(tǒng)，伺服液壓加載裝置（8）和滲流系統(tǒng)，伺服液壓加載裝置（8）的軸壓加載裝置（9）與真三軸加載系統(tǒng)的軸向應力加載組件通過管路連接；伺服液壓加載裝置（8）的圍壓加載裝置（10）與真三軸加載系統(tǒng)的橫向應力加載組件和縱向應力加載組件通過管路連接；滲流系統(tǒng)包括瓦斯罐（1），瓦斯罐（1）的輸出管道（49）從頂端伸入到真三軸加載系統(tǒng)的實驗腔體內，真三軸加載系統(tǒng)的實驗腔體底端通過管道連接流量計（24）；解決了現有技術的真三軸設備沒有可施加非均布載荷的真三軸滲流裝置，利用目前現有三軸滲流設備無法開展非均布載荷的真三軸滲流研究等技術問題。

技術領域

本實用新型屬于瓦斯檢測實驗器具技術領域，尤其涉及一種施加非均布載荷的真三軸滲流實驗結構。

背景技術

隨著礦井開采深度和強度的不斷提高，與煤巖失穩(wěn)破壞相關的礦井動力災害事故日趨嚴重。煤巖是一種天然的非均質各向異性材料，其強度除受自身組分和結構影響外，主要受地應力環(huán)境的影響。實際工程煤巖體經歷了從原巖應力、軸向應力升高到應力場向內部轉移的完整采動力學過程，煤巖整體處于非均布荷載作用下，應力環(huán)境更加復雜，煤層瓦斯流動難易程度對于煤礦瓦斯抽采具有重要的工程意義，而瓦斯的流動又受制于煤巖的滲透特性，由于煤層所賦存的應力環(huán)境比較復雜，應力狀態(tài)的改變，導致煤巖的孔隙、裂隙發(fā)生變化，從而改變了瓦斯在煤巖中的流動特性因此，因此研究非均布荷載作用下煤巖滲透特征更具實際意義，而目前真三軸設備多進行力學實驗與真三軸下均布載荷下滲流實驗，還沒有可施加非均布載荷的真三軸滲流裝置，因此利用目前現有三軸滲流設備無法開展非均布載荷的真三軸滲流研究。

實用新型內容：

本實用新型要解決的技術問題：提供一種施加非均布載荷的真三軸滲流實驗結構，以解決現有技術的真三軸設備多進行力學實驗與真三軸下均布載荷下滲流實驗，還沒有可施加非均布載荷的真三軸滲流裝置，因此利用目前現有三軸滲流設備無法開展非均布載荷的真三軸滲流研究等技術問題。

本實用新型技術方案：

一種施加非均布載荷的真三軸滲流實驗結構，它包括真三軸加載系統(tǒng)，伺服液壓加載裝置和滲流系統(tǒng)，伺服液壓加載裝置的軸壓加載裝置與真三軸加載系統(tǒng)的軸向應力加載組件通過管路連接；伺服液壓加載裝置的圍壓加載裝置與真三軸加載系統(tǒng)的橫向應力加載組件和縱向應力加載組件通過管路連接；滲流系統(tǒng)包括瓦斯罐，瓦斯罐的輸出管道從頂端伸入到真三軸加載系統(tǒng)的實驗腔體內，真三軸加載系統(tǒng)的實驗腔體底端通過管道連接流量計。

所述瓦斯罐的輸出管道上依次安裝有第一減壓閥和第一壓力表。

軸壓加載裝置輸出管道上依次連接有第二減壓閥和第二壓力表；圍壓加載裝置輸出管道上依次連接有第三減壓閥和第三壓力表。

真三軸加載系統(tǒng)包括下底板和上頂板，圍壓腔體固定在下底板上，上頂板固定在圍壓腔體）頂部；下底板上表面固定有軸向墊板，軸向墊板上固定試驗腔體； 試驗腔體位于圍壓腔體內；試驗腔體為第一左圍壓板、第二左圍壓板、第一右圍壓板、第二右圍壓板、第一前圍壓板、第二前圍壓板、第一后圍壓板、第二后圍壓、第一軸壓板和第二軸壓板組成的一個正方體或長方體結構；試驗腔體內放置有煤巖試樣。

所述軸向應力加載組件包括第一軸壓油缸和第二軸壓油缸，第一軸壓油缸和第二軸壓油缸固定在上頂板上，第一軸壓油缸和第二軸壓油缸的輸出端分別穿過上頂板與第一軸壓板和第二軸壓板固定連接；第一軸壓油缸的第一軸向進油管和第二軸壓油缸的第二軸向進油管分別與軸壓加載裝置的輸出管道連接。