[發(fā)明專利]一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)

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• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110376070A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 宋戰(zhàn)平;田小旭;張玉偉;周冠南;程昀;楊騰添;華偉雄;宗大超;孟慶信;林吉星;劉乃飛;邢亞遷;藍偉;姜程華;李曉林;董林強
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學;中鐵建大橋工程局集團第二工程有限公司;中鐵建大橋工程局集團第三工程有限公司
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 西安研創(chuàng)天下知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 61239
• 代理人: 郭璐

1.一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)，其特征在于：它包含介質(zhì)壓力輸出裝置(11)、四通接頭(12)、第一閥門(13)、第二閥門(14)、第三閥門(15)、恒壓力缸(16)、連接裝置(17)、壓力表(18)；介質(zhì)壓力輸出裝置(11)通過管道與四通接頭(12)的一號連接口貫通連接，壓力表(18)通過管道與四通接頭(12)的二號連接口貫通連接，且該管道上貫通連接有第三閥門(15)；恒壓力缸(16)通過管道與四通接頭(12)的第三連接口貫通連接，且該管道上貫通連接有第二閥門(14)；連接裝置(17)通過管道與四通接頭(12)的第四連接口貫通連接，且該管道上貫通連接有第一閥門(13)；

上述連接裝置(17)由下部連接構件(1)、上部連接構件(2)、第一噴嘴(7)、第二噴嘴(8)構成；所述的下部連接構件(1)和上部連接構件(2)均為中空結構，上部連接構件(2)固定在下部連接構件(1)的上部，第一噴嘴(7)密封插接在下部連接構件(1)的側(cè)壁中，第一噴嘴(7)的入口端與連接第一閥門(13)的管道的出口端貫通連接，第一噴嘴(7)的出口端穿過下部連接構件(1)的頂壁后與上部連接構件(2)內(nèi)的中空結構貫通連接，第二噴嘴(8)密封插接在上部連接構件(2)的頂壁中，且其與上部連接構件(2)中的內(nèi)部空間貫通連接，第二噴嘴(8)的出口端插設在設置于上部連接構件(2)上部的待試驗試件(10)內(nèi)。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的下部連接構件(1)的側(cè)壁內(nèi)陷一體成型有第一凹槽(1-1)，第一噴嘴(7)的出口端插設并螺紋連接在該第一凹槽(1-1)中，且兩者的接觸處嵌設有第一密封層(5)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的下部連接構件(1)的頂壁內(nèi)陷一體成型有第二凹槽(1-2)；所述的上部連接構件(2)的底壁下凸一體成型有圓形凸起(2-1)，該圓形凸起(2-1)為中空結構，且與上部連接構件(2)的內(nèi)部空間貫通設置，圓形凸起(2-1)插設并螺紋連接在上述第二凹槽(1-2)中，且圓形凸起(2-1)的外環(huán)壁與第二凹槽(1-2)的內(nèi)環(huán)壁之間嵌設有第二密封層(6)；圓形凸起(2-1)的底壁下表面與第二凹槽(1-2)的底壁上表面之間嵌設有第二密封圈(4)。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的下部連接構件(1)與上部連接構件(2)的連接處設有第一密封圈(3)。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)，其特征在于：所述的上部連接構件(2)的上部通過粘結層(9)與待試驗試件(10)的底部連接固定。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種用于單軸壓縮試驗的滲透水壓系統(tǒng)，其特征在于：它的試驗方法如下：介質(zhì)壓力輸出裝置(11)采用的介質(zhì)為水或氣體，介質(zhì)壓力輸出裝置(11)輸出的壓力介質(zhì)依次經(jīng)第一閥門(13)、第一噴嘴(7)、下部連接構件(1)、上部連接構件(2)及第二噴嘴(8)后，噴射到待試驗試件(10)內(nèi)，從而從待試驗試件內(nèi)部對待試驗試件施加作用力，通過調(diào)節(jié)第一閥門(13)的開合度，控制介質(zhì)對待試驗試件(10)內(nèi)部的沖擊壓力，實現(xiàn)單向壓縮狀態(tài)下巖石內(nèi)流體-力的耦合，通過控制第一閥門(13)的開關頻率，控制介質(zhì)對待試驗時間內(nèi)部的沖擊頻率；通過調(diào)節(jié)第一閥門(13)，實現(xiàn)不同沖擊壓力及沖擊頻率下的流體沖擊劈裂試驗，同時可以實現(xiàn)不同壓力環(huán)境下的流體沖擊劈裂試驗，實現(xiàn)應力-流體壓力脈沖-裂縫擴展之間的耦合。