[發明專利]一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀及試驗方法

在審

• 申請號: 202011191504.8
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112326871A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 趙二平;向國梁;賈小兵;鄧華鋒
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01N31/16
• 分類號: G01N31/16;G01N19/10
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 李末黎

一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀，包括密閉容器，及固定密閉容器的門形框架，所述的密閉容器上端設有密封蓋，給水裝置通過給水管與密閉容器連通，烘干裝置通過給氣管與密閉容器連通；軸向加壓裝置設在門形框架的橫梁上，軸向加壓裝置的加載壓頭預壓在密封蓋上；位移傳感器固定在門形框架的橫梁上，位移傳感器頂桿與在密封蓋接觸，膨脹巖試樣放置在密閉容器中的試件盒內。本發明一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀，可以準確模擬膨脹巖在有荷載作用下經歷干濕循環作用時的脹縮變形特性。

技術領域

本發明涉及巖石測試設備，尤其是一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀。

背景技術

現有測試膨脹巖干濕循環作用的試驗儀一般需要將膨脹巖試樣從干濕循環試驗儀中取出，進行烘干或自然風干。無法連續地模擬膨脹巖實際的干濕循環試驗過程，無法模擬膨脹巖實際干濕循環過程。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀，可模擬膨脹巖實際干濕循環過程，試驗過程中不從試驗儀中取出試樣，連續進行干濕循環試驗，提高試驗的準確度。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀，包括密閉容器，密閉容器內固定有巖石試樣盒，膨脹巖試樣置于巖石試樣盒內且上端與密封蓋接觸，密封蓋對密閉容器封口，密封蓋頂端安裝有加壓機構，加壓機構對密封蓋進行加壓；所述密閉容器下部設有給水機構、烘干機構，給水機構通過給水管與巖石試樣盒連通，烘干機構通過給氣管與密閉容器內腔連通。

所述加壓機構包括加壓橫梁，加壓橫梁固定在底座的支腿上，加壓橫梁下端通過荷載傳感器與加壓上蓋連接，加壓上蓋頂在密封蓋上。

所述密封蓋上安裝有位移傳感器。

所述烘干機構包括設在密閉容器底部的進氣閥門及與進氣閥門依次相連的加熱電阻絲和鼓風機，對應的密閉容器頂端設有排氣孔，排氣孔一側安裝有溫度傳感器。

所述給水機構包括設在密閉容器底板上設有進水閥門，進水閥門通過給水管與堿式滴定管連接，進水閥門與堿式滴定管之間設有出水閥門。

所述密封蓋的橫截面為“T”型且密封蓋與密閉容器之間設有橡膠墊。

所述巖石試樣盒內安裝有透水板，透水板與巖石試樣盒底部形成水腔。

本發明一種膨脹巖有荷干濕循環試驗儀，具有以下技術效果：

1）、能準確模擬膨脹巖吸水過程，考慮不同荷載作用下、不同干濕循環次數下膨脹巖吸水過程，不用取出膨脹巖試樣即可量測其吸水量及膨脹量的大小。它利用軸向加壓裝置施加軸向荷載，利用堿式滴定管的變化準確量測膨脹巖吸水量，利用電阻絲加熱空氣，實現膨脹巖試樣的烘干，模擬膨脹巖失水干燥過程。

2）、該試驗裝置不僅可以量測膨脹巖地基不同深度處不同上覆荷載作用下膨脹巖的吸水及膨脹特性的時效性變化規律，同時可以反映干濕循環對膨脹巖吸水及膨脹特性的影響規律。它利用軸向加壓裝置施加軸向荷載，利用堿式滴定管的變化準確量測膨脹巖吸水量，試驗過程中不用取出膨脹巖試樣即可量測其吸水量及膨脹量的大小，進而分析膨脹巖地基濕脹變形機理。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明：

圖1為本發明的剖視圖（剖面線未畫）。

圖2為本發明的外部示意圖。

圖3為本發明的局部示意圖。

圖中：荷載傳感器1，加壓上蓋2，位移傳感器3，密封蓋4，透水板5，水腔6，巖石試樣盒7，堿式滴定管8，密閉容器橫梁9，巖石試樣盒支架10，進水閥門11，出水閥門12，進氣閥門13，加熱電阻絲14，鼓風裝置15，底座16，密閉容器支架17，密閉容器18，溫度傳感器19，排氣孔20，加壓橫梁21，膨脹巖試樣22，橡膠墊23。