[實(shí)用新型]一種適用于節(jié)理或裂隙巖體的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821029757.3
• 申請(qǐng)日: 2018-06-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN208607095U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李小春;張強(qiáng);方志明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所
• 主分類號(hào): G01N3/24
• 分類號(hào): G01N3/24;G01N15/08
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務(wù)所 42001
• 代理人: 黃瑞棠

1.一種適用于節(jié)理或裂隙巖體的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，包括實(shí)驗(yàn)對(duì)象節(jié)理試樣(00)；其特征在于：

設(shè)置有6個(gè)子系統(tǒng)及其它組件；

6個(gè)子系統(tǒng)包括圍壓加載子系統(tǒng)(10)、軸向加載子系統(tǒng)(20)、溫度控制子系統(tǒng)(30)、孔壓加載子系統(tǒng)(40)、控制測(cè)量子系統(tǒng)(50)和真空子系統(tǒng)(60)；

其它組件包括剪切模塊(70)、徑向變形測(cè)量計(jì)(80)、壓縮空氣源(A)和第1、2……8閥門(V1、V2……V8)；

其位置和連接關(guān)系是：

節(jié)理試樣(00)置于剪切模塊(70)內(nèi)，剪切模塊(70)置于圍壓加載子系統(tǒng)(10)內(nèi)，徑向變形測(cè)量計(jì)(80)夾在節(jié)理試樣(00)的兩側(cè)；

圍壓加載子系統(tǒng)(10)通過(guò)管道和閥門與壓縮空氣源(A)連接；

軸向加載子系統(tǒng)(20)、溫度控制子系統(tǒng)(30)、孔壓加載子系統(tǒng)(40)、控制測(cè)量子系統(tǒng)(50)和真空子系統(tǒng)(60)分別與圍壓加載子系統(tǒng)(10)連接；

真空子系統(tǒng)(60)與孔壓加載子系統(tǒng)(40)連接；

壓縮空氣源(A)與圍壓加載子系統(tǒng)(10)連接。

2.按權(quán)利要求1所述的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：

所述的圍壓加載子系統(tǒng)(10)由儲(chǔ)油罐(11)、圍壓加載泵(12)、圍壓壓力傳感器(13)和圍壓室(14)組成，儲(chǔ)油罐(11)和圍壓加載泵(12)分別通過(guò)管路與圍壓室(14)相連接，在管路上設(shè)置有第1、2閥門(V1、V2)和圍壓壓力傳感器(13)，儲(chǔ)油罐(11)的上端連接到壓縮空氣源(A)，圍壓室(14)上端接口通過(guò)第3閥門(V3)與壓縮空氣源(A)連接。

3.按權(quán)利要求1所述的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：

所述的軸向加載子系統(tǒng)(20)由伺服電機(jī)(21)、減速機(jī)(22)、滾珠絲杠(23)、反力桿(24)、水下荷載傳感器(25)和位移傳感器(26)組成，伺服電機(jī)(21)、減速機(jī)(22)和滾珠絲杠(23)依次連接，通過(guò)反力桿(24)固定于圍壓室(14)的上部，水下荷載傳感器(25)固定在圍壓室(14)內(nèi)的活塞(14-1)的下端，位移傳感器(26)的主體固定在反力桿(24)的上端，其行進(jìn)端固定在滾珠絲杠(23)上。

4.按權(quán)利要求1所述的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：

所述的溫度控制子系統(tǒng)(30)由溫度傳感器(31)、加熱棒(32)和保溫套(33)組成，多根加熱棒(32)均勻固定在圍壓室(14)內(nèi)的四周，溫度傳感器(31)置于圍壓室(14)內(nèi)的上方，保溫套(33)包裹在圍壓室(14)的外側(cè)。

5.按權(quán)利要求1所述的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：

所述的孔壓加載子系統(tǒng)(40)由孔壓計(jì)量泵(41)、上游壓力傳感器(42)、下游壓力傳感器(43)和壓差計(jì)(44)組成，孔壓計(jì)量泵(41)通過(guò)管路和第5閥門(V5)與圍壓室(14)相連，并在圍壓室(14)的管路上設(shè)置有上游壓力傳感器(42)和下游壓力傳感器(43)，圍壓室(14)的管路通過(guò)第6、7閥門(V6、V7)與壓差計(jì)(44)并聯(lián)。

6.按權(quán)利要求1所述的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：

所述的真空子系統(tǒng)(60)由真空泵(61)、真空表(62)和真空容器(63)組成，真空泵(61)通過(guò)管路先與真空容器(63)相連，再通過(guò)第4閥門(V4)與圍壓室(14)的管路相連，在真空容器(63)的上部設(shè)置有真空表(62)。

7.按權(quán)利要求1所述的L型剪切滲流實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于：

所述的控制測(cè)量子系統(tǒng)(50)由前后連接的PLC控制器(51)和計(jì)算機(jī)(52)組成；

PLC控制器(51)采用一種可編程、通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來(lái)控制各種類型的機(jī)械設(shè)備或生產(chǎn)過(guò)程的電子設(shè)備。