[發(fā)明專利]一種模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣模具及其制樣方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910354479.1
• 申請(qǐng)日: 2019-04-29
• 公開（公告）號(hào): CN110057639B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐衛(wèi)亞;張濤;王環(huán)玲;王蘇生;黃威;劉士奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河海大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N1/28
• 分類號(hào): G01N1/28
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于以制樣模具為輔助工具進(jìn)行制樣，所述制樣模具包括制樣底座（1）以及N層活動(dòng)連接在制樣底座（1）上的制樣機(jī)構(gòu)（2）；所述制樣模具還包括對(duì)制樣底座（1）以及制樣機(jī)構(gòu)（2）進(jìn)行傾角控制的傾角控制機(jī)構(gòu)（3）；

所述制樣機(jī)構(gòu)（2）包括中空結(jié)構(gòu)的主控圓筒（21）以及輔控圓筒（22）；所述主控圓筒（21）上表面為斜面；斜面與水平面之間的夾角為α；所述輔控圓筒（22）的下表面與主控圓筒（21）上表面形狀吻合；其中0＜α＜90°；

所述傾角控制機(jī)構(gòu)（3）為包括豎直面（31）和傾斜水平面（32）的L型結(jié)構(gòu)；所述豎直面（31）與傾斜水平面（32）之間的夾角為90°-α；

所有相鄰活動(dòng)接觸面之間均設(shè)有密封機(jī)構(gòu)（4）；

具體制樣方法步驟如下：

a）第一層制樣：首先組裝第一層制樣機(jī)構(gòu)，將主控圓筒（21）活動(dòng)連接在制樣底座（1）上，主控圓筒（21）的斜面朝上，主控圓筒（21）和制樣底座（1）之間的接觸面上設(shè)有密封機(jī)構(gòu)（4），組裝完成后，將其卡靠在傾角控制機(jī)構(gòu)（3）的傾斜水平面（32）上，主控圓筒（21）上表面呈與水平面平行的狀態(tài)；將第一層制樣對(duì)象按所需質(zhì)量比拌合均勻后澆鑄到第一層制樣機(jī)構(gòu)內(nèi)部圓筒中，振搗密實(shí)，完成第一層制樣；

b）第二層制樣：將輔控圓筒（22）活動(dòng)連接在主控圓筒（21）上方，接觸面上設(shè)有密封機(jī)構(gòu)（4），組裝完成后，采用第二層制樣對(duì)象，按所需質(zhì)量比拌合均勻后澆鑄到內(nèi)部圓筒中，振搗密實(shí)，完成第二層制樣；

c）根據(jù)步驟b）依次組裝N層制樣機(jī)構(gòu)，并澆鑄N層制樣對(duì)象的試樣材料；

d）將連接完成的制樣模具加固連接，并從傾角控制機(jī)構(gòu)（3）分離，將拌合均勻后的材料澆鑄到最后一層制樣裝置中，振搗密實(shí)，進(jìn)行室溫以及常濕度養(yǎng)護(hù)；

e）養(yǎng)護(hù)后拆模形成含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶的類巖石試樣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：所述制樣機(jī)構(gòu)（2）與制樣底座（1）的活動(dòng)連接為：所述主控圓筒（21）、輔控圓筒（22）以及制樣底座（1）上均設(shè)有位置一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)約束固定軸孔（5）；所述主控圓筒（21）、輔控圓筒（22）通過穿過多個(gè)約束固定軸孔（5）的定位支架桿（51）以及配合使用的固定螺母（52）活動(dòng)連接在制樣底座（1）上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：所述約束固定軸孔（5）至少為兩個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：所述密封機(jī)構(gòu)（4）為接觸面上設(shè)置的環(huán)狀凹槽（41）以及配套在環(huán)狀凹槽（41）內(nèi)的“O”型橡膠墊圈（42）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：所述“O”型橡膠墊圈（42）的縱向截面半徑比所述環(huán)狀凹槽（41）的溝槽深度大0-0.5mm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：所述主控圓筒（21）和輔控圓筒（22）的內(nèi)徑均大于制樣對(duì)象最大顆粒粒徑的5倍；高度大于制樣對(duì)象最大顆粒粒徑的1.5倍；筒壁厚度不小于10mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：步驟d）中養(yǎng)護(hù)條件為20℃，相對(duì)濕度為90%。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬含多層層間錯(cuò)動(dòng)帶巖體的制樣方法，其特征在于：步驟e）制備的類巖石試樣通過打磨、整平至所需精度后進(jìn)行巖石力學(xué)試驗(yàn)。