[發明專利]一種巖石試樣圍壓施加試驗裝置及試驗方法

在審

• 申請號: 202010844641.0
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN111855428A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 邵珠山;朱意明;靳冬冬;陳浩哲;黃新彩
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 姚詠華

1.一種巖石試樣圍壓施加試驗方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1，將高強碳纖維布包裹巖石試樣；

S2，采用拉動高強碳纖維布方式對巖石試樣施加圍壓，使得巖石試樣受到圍壓達到張拉力預定值；

S3，對受到圍壓后的巖石試樣在一定速率下加載軸向壓力，保持加載過程中高強碳纖維布對的巖石試樣預應力值，使得巖石試樣在受到的圍壓預應力值恒定條件下直至巖石試樣破壞。

2.根據權利要求1所述的巖石試樣圍壓施加試驗方法，其特征在于，將巖石試樣嵌套入橡皮密封套內，使巖石試樣外側壁與橡皮密封套相貼合，通過一對柱狀鋼座分別緊密貼合于巖石試樣上下兩端，巖石試樣兩端多出的橡皮密封套分別與上、下柱狀鋼座的外側壁緊密貼合。

3.根據權利要求1所述的巖石試樣圍壓施加試驗方法，其特征在于，將高強纖維布緊貼合巖石試樣的橡皮密封套并環繞一周，將高強碳纖維布翻轉并裹在兩端錨頭上，伸出的部分與下層高強纖維布搭接，搭接部分刷膠凝固后，用螺栓將兩個錨頭錨緊。

4.根據權利要求1所述的巖石試樣圍壓施加試驗方法，其特征在于，通過計算機啟動氣動拉緊器拉動兩個錨頭使得巖石試樣所受到的圍壓達到預定值。

5.根據權利要求1所述的巖石試樣圍壓施加試驗方法，其特征在于，對受到圍壓后的巖石試樣在0.002mm/s速率下加載軸向壓力。

6.一種基于權利要求1-5任一項所述方法采用的巖石試樣圍壓施加試驗裝置，其特征在于，包括巖石試樣圍壓裝置、氣動拉緊器、氣泵空壓機和計算機；所述巖石試樣圍壓裝置的高強碳纖維布包裹巖石試樣，高強碳纖維布連接氣動拉緊器，氣動拉緊器連接氣泵空壓機，計算機分別連接巖石試樣圍壓裝置和氣動拉緊器。

7.根據權利要求6所述的巖石試樣圍壓施加試驗裝置，其特征在于，所述巖石試樣圍壓裝置包括底座、上、下柱狀鋼座、密封套、高強碳纖維布和自鎖式錨具，所述下柱狀鋼座固定于底座上，通過自鎖式錨具同軸連接上柱狀鋼座；

所述自鎖式錨具包括橡皮密封套、高強碳纖維布和一對桿狀錨頭，橡皮密封套分別套在上柱狀鋼座、巖石試樣和下柱狀鋼座上，高強碳纖維布包裹巖石試樣外周的橡皮密封套并穿過自鎖式錨具之間的縫隙一端固定于高強碳纖維布外周上，另一端連接至氣動拉緊器。

8.根據權利要求7所述的巖石試樣圍壓施加試驗裝置，其特征在于，所述桿狀錨頭兩端截面為正方形，中部桿的截面為圓形，錨頭中部桿的長度長于巖石試樣的高度。

9.根據權利要求7所述的巖石試樣圍壓施加試驗裝置，其特征在于，所述上、下柱狀鋼座與巖石試樣的中心軸線重合。

10.根據權利要求6所述的巖石試樣圍壓施加試驗裝置，其特征在于，巖石試樣外側面貼有連接至計算機的測壓片。