[發明專利]巖石試樣邊界內變形測量組件、方法及真三軸試驗裝置

在審

• 申請號: 201811353480.4
• 申請日: 2018-11-14
• 公開（公告）號: CN109307619A
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 朱維申;李邦翔;薛翊國;林春金;虞松;楊磊;吳冠男
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G01N3/06
• 分類號: G01N3/06;G01N3/12
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 任歡

1.一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，包括設于試樣的若干固定支座，固定支座支撐位移傳感器以測量多個方向的試樣變形量，且在試樣表面固定支座內側還設有用于測定最小主應力方向試樣變形量的中心位移傳感器，中心位移傳感器的設置方向為柔性加載方向，位移傳感器的設置方向為剛性加載方向。

2.根據權利要求1所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，所述固定支座包括若干第一支撐件，第一支撐件的一側設置若干第二支撐件，第一支撐件、第二支撐件支撐所述的位移傳感器，第一支撐件的設置方向與第二支撐件的設置方向相互垂直。

3.根據權利要求1所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，所述中心位移傳感器與固定支架連接，固定支架設于所述試樣的一側；

或者，所述位移傳感器、中心位移傳感器分別與數據采集器連接。

4.根據權利要求2所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，所述第一支撐件包括兩組間隔設定距離設置第一支撐座，第一支撐座與所述的試樣固定，通過兩組第一支撐座固定所述位移傳感器中第一位移傳感器以測定最大主應力方向變形測量；

其中一第一支撐座為第一安裝板，表面設置用于安裝第一位移傳感器的第一安裝孔，另一第一支撐座為第一測量板，第一位移傳感器的測頭與測量板垂直。

5.根據權利要求4所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，第一安裝板在第一安裝孔側部設置第一導向套，第一導向套處設置第一旋鈕。

6.根據權利要求2所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，所述第二支撐件包括兩組間隔設定距離設置第二支撐座，第二支撐座與所述的試樣固定，通過兩組第二支撐座固定所述位移傳感器中第二位移傳感器以測定中間主應力方向變形測量；

其中一第二支撐座為第二安裝板，表面設置用于安裝第二位移傳感器的第二安裝孔，另一第二支撐座為第二測量板，第二位移傳感器的測頭與第二測量板垂直；

第二安裝板在第二安裝孔側部設置第二導向套，第二導向套處設置第二旋鈕。

7.根據權利要求1所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，所述固定支座環向設置密封槽，試樣表面鋪設防護層，防護層部分設于密封槽內，緊固件緊固防護層與固定支座。

8.根據權利要求3所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，其特征在于，所述試樣設置剛性支座，所述固定支架一側能與壓力室側壁連接，另一側設置所述的中心位移傳感器，中心位移傳感器穿過固定支架與剛性支座相抵觸；

固定支架設置用于中心位移傳感器穿過的第三安裝孔，且固定支架在第三安裝孔處設置第三旋鈕；

進一步地，所述中心位移傳感器設于試樣的兩柔性加載面，且中心位移傳感器設于所述試樣的中心。

9.一種巖石真三軸試驗裝置，其特征在于，采用權利要求1-8中任一項所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件。

10.一種巖石試樣邊界內變形測量方法，其特征在于，采用權利要求1-8中任一項所述的一種巖石試樣邊界內變形測量組件，具體步驟如下：

1)在試樣表面設置固定支座、剛性支座；

2)在試樣表面設置防護層，固定支座與剛性支座從防護層開孔中伸出；

3)通過固定支座設置第一位移傳感器以測定最大主應力方向變形測量；通過固定支座設置第二位移傳感器以測定中間主應力方向變形測量，第二位移傳感器和第一位移傳感器的設置方向相反；

4)將試樣放入壓力室內，控制試驗機對試樣進行預加載；

5)在壓力室內安裝固定支架，通過固定支架與剛性支座安裝中心位移傳感器；

6)控制試驗機進行加載，并記錄數據。