[實用新型]一種單軸壓縮下巖石膨脹變形的測量裝置

有效

• 申請號: 202021191846.5
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN212483195U
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 徐榮超;鄒明俊;張圣哲;趙陽;袁廣詳;游慧杰;杜朋召;張文濤;孟凡震;李震;陳偉
• 申請（專利權）人: 華北水利水電大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉紹杰

本實用新型公開了一種單軸壓縮下巖石膨脹變形的測量裝置，包括進水管、出水管以及同軸設置的固定殼體和柔性的蓄水圈，固定殼體和蓄水圈均設有中心通孔，固定殼體內設有以固定殼體中心通孔為中心的環形殼體空腔，且殼體空腔與固定殼體的中心通孔連通，所述蓄水圈粘結固定在殼體空腔內，蓄水圈內設有以蓄水圈中心通孔為中心的環形蓄水腔；測試的巖石試樣置于蓄水圈的中心通孔內；進水管和出水管分別與蓄水腔連通；出水管上設有出水流量計。該裝置結構簡單，可便捷的對單軸壓縮下巖石的膨脹變形進行測量，操作方便，實用性強。

技術領域

本實用新型屬于巖土工程技術領域，尤其涉及一種單軸壓縮下巖石膨脹變形的測量裝置。

背景技術

單軸壓縮試驗是測定巖石強度及變形指標常用的試驗方法。巖石在軸向壓縮荷載的作用下會產生豎向的壓縮變形以及環向的膨脹變形。

以往的巖石壓縮試驗，通常采用鏈式環向引伸計來測量巖石的膨脹變形，然而該方法只能測試巖石試樣一個平面的膨脹變形，無法測量巖石試樣的整體膨脹變形。由于巖石試樣膨脹變形沿著軸向方向是不均勻的，因而，采用該平面的膨脹變形計算試樣整體膨脹變形時，計算誤差大。

中國實用新型專利（公告號：CN 207650204 U）公開了一種干濕循環作用下膨脹巖的膨脹力和膨脹變形的測試裝置，包括干燥飽和室、反力架、暖風機和計算機；干燥飽和室設置在反力架的底板上，干燥飽和室上設有進水口、出水口、進風口和出風口，進風口與暖風機連接；所述的巖石試樣設置在干燥飽和室內，巖石試樣周向設有環形的應變傳感器；巖石試樣的頂部設有傳力柱，傳力柱的上端穿過干燥飽和室的蓋板與千斤頂的下端連接，傳力柱上端與千斤頂下端之間設有壓力傳感器；應變傳感器及壓力傳感器分別與計算機連接。該裝置旨在測試其在干濕循環作用下的膨脹力和膨脹變形，對于巖石的單軸受力膨脹并沒有涉及。

中國發明專利（公布號：CN 104655002 A）公開了一種巖石試樣變形測量裝置及徑向軸向變形，包括線圈固定套筒，還包括設置在線圈固定套筒中的線圈組和鐵芯，線圈固定套筒側部設置有滑槽，滑槽內設置有滑桿，滑桿一端與鐵芯固定支架連接，鐵芯調節桿穿過鐵芯固定支架并通過螺紋與鐵芯固定支架連接，鐵芯調節桿一端與鐵芯連接。該裝置雖然能夠采用不同的安裝方式，測量試件的軸向變形，但局限于測試試樣的局部，對整體的膨脹變形計算誤差較大。

實用新型內容

針對現有技術的不足，本實用新型提供了一種單軸壓縮下巖石膨脹變形的測量裝置，該裝置結構簡單，可便捷的對單軸壓縮下巖石的膨脹變形進行測量，操作方便，實用性強。

為達到此目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種單軸壓縮下巖石膨脹變形的測量裝置，包括進水管、出水管以及同軸設置的固定殼體和柔性的蓄水圈，固定殼體和蓄水圈均設有中心通孔，固定殼體內設有以固定殼體中心通孔為中心的環形殼體空腔，且殼體空腔與固定殼體的中心通孔連通，所述蓄水圈粘結固定在殼體空腔內，蓄水圈內設有以蓄水圈中心通孔為中心的環形蓄水腔。

測試的巖石試樣置于蓄水圈的中心通孔內。

進水管和出水管分別與蓄水腔連通。

出水管上設有出水流量計。

測量裝置還包括位于固定殼體的中心通孔內，且與固定殼體中心通孔間隙配合的上壓頭和下壓頭，上壓頭和下壓頭分別壓蓋于放置在蓄水圈中心通孔內巖石試樣的上下兩端。

進一步地，所述蓄水圈的中心通孔直徑小于固定殼體的中心通孔直徑。

進一步地，所述蓄水圈的中心通孔直徑比固定殼體的中心通孔直徑小1mm-2mm。

所述固定殼體上設有沿其軸向的進水通孔和出水通孔，進水管和出水管分別穿過進水通孔和出水通孔與蓄水腔連通。

進一步地，所述的進水通孔和出水通孔以固定殼體的中心軸為中心對稱布置。