[實用新型]一種模擬巖層圍壓的沖擊破巖試驗臺

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022769919.0
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN214408065U
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖建成;周輝;盧景景;高陽;徐福通;沈貽歡;張寧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00;G01N3/58
• 代理公司: 北京眾達德權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11570
• 代理人: 詹守琴

本實用新型涉及一種模擬巖層圍壓的沖擊破巖試驗臺，包括：基座、試樣盒、圍壓加載裝置、截割裝置、水循環(huán)系統(tǒng)、吊裝系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，基座上設(shè)置有支撐框架；試樣盒設(shè)置在基座上；圍壓加載裝置用于給巖體試樣施加雙向圍壓；截割裝置用于在沖擊破巖試驗中銑削截割巖體試樣；水循環(huán)系統(tǒng)用于在沖擊破巖試驗中將水引流至截割位置；吊裝系統(tǒng)用于吊裝巖體試樣到試樣盒中；監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控圍壓加載裝置的驅(qū)動部件、截割裝置的驅(qū)動部件、水循環(huán)系統(tǒng)的水泵、吊裝系統(tǒng)的驅(qū)動部件。該沖擊破巖試驗臺能進行雙輪銑槽機銑輪破巖的模擬試驗，能夠在有無圍壓的條件下進行單周期多種截齒布置模式的破巖試驗，繼而輔助銑槽機的改進優(yōu)化設(shè)計。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及沖擊破巖試驗技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種模擬巖層圍壓的沖擊破巖試驗臺。

背景技術(shù)

地下連續(xù)墻是在地面以下為了截水防滲、擋土和承重而構(gòu)筑的連續(xù)墻壁。雙輪銑槽機是地下連續(xù)墻施工中的核心設(shè)備，其銑輪截齒的布置方法仍被國外壟斷。研究優(yōu)化銑輪布齒方式提高銑槽機效率的前提就是要研究布齒系統(tǒng)對破巖效率的研究。

巖石銑削破碎是銑輪旋轉(zhuǎn)過程中截齒與巖石發(fā)生沖擊、擠壓和剪切等多種相互作用的一個復(fù)雜過程。當(dāng)施工進行時，銑槽機工作裝置被放入導(dǎo)向槽中，銑輪開始旋轉(zhuǎn)，安裝在銑輪上的截齒開始轉(zhuǎn)動并沖擊和擠壓巖石，當(dāng)沖擊力和壓力超過巖石的強度時，巖石崩解破碎并與泥漿充分混合之后，被泥漿導(dǎo)管抽出。

目前，主要針對雙輪銑槽機的破巖效率進行優(yōu)化，首先要解決布齒系統(tǒng)對銑削效率的影響，由于銑槽機造價高昂，直接將試驗運用于工程中成本過于高昂且難以實現(xiàn)，所以通過銑槽試驗機能輔助進行銑槽機的改進優(yōu)化設(shè)計，而目前還沒有相關(guān)沖擊破巖試驗設(shè)備。

實用新型內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N模擬巖層圍壓的沖擊破巖試驗臺，解決了現(xiàn)有技術(shù)中還沒有相關(guān)沖擊破巖試驗設(shè)備，無法通過實驗?zāi)M破巖過程進而輔助銑槽機改進優(yōu)化設(shè)計的技術(shù)問題，實現(xiàn)了雙輪銑槽機銑輪破巖過程的模擬，能夠在有無圍壓的條件下進行單周期多種截齒布置模式的破巖試驗，繼而輔助銑槽機的改進優(yōu)化設(shè)計。

本申請所提供的一種模擬巖層圍壓的沖擊破巖試驗臺，包括：基座、試樣盒、圍壓加載裝置、截割裝置、水循環(huán)系統(tǒng)、吊裝系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，其中，

所述基座上設(shè)置有支撐框架；

所述試樣盒設(shè)置在所述基座上，用于裝載巖體試樣；

所述圍壓加載裝置設(shè)置在所述試樣盒上，用于給所述巖體試樣施加雙向圍壓；

所述截割裝置設(shè)置在所述支撐框架上，用于在沖擊破巖試驗中銑削截割所述巖體試樣；

所述水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置在所述支撐框架上，用于在沖擊破巖試驗中將水引流至截割位置；

所述吊裝系統(tǒng)設(shè)置在支撐框架上，用于吊裝所述巖體試樣到所述試樣盒中；

所述監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控所述圍壓加載裝置的驅(qū)動部件、所述截割裝置的驅(qū)動部件、所述水循環(huán)系統(tǒng)的水泵、所述吊裝系統(tǒng)的驅(qū)動部件。

作為優(yōu)選，所述基座頂部設(shè)置有承載平臺；所述支撐框架包括：多根分布于所述承載平臺角部的支柱、固定在所述支柱上的頂部平臺；

所述頂部平臺設(shè)置與所述支柱配合的固定槽，所述支柱與所述頂部平臺通過螺釘固定。

作為優(yōu)選，所述試樣盒設(shè)置為頂部敞口的箱體結(jié)構(gòu)，所述試樣盒內(nèi)部容腔裝載所述巖體試樣；

所述試樣盒的底部設(shè)置有排水口；

所述排水口上設(shè)置有可拆卸過濾網(wǎng)。

作為優(yōu)選，所述圍壓加載裝置包括：兩線性施力部件、橫向加載板、縱向加載板，

所述橫向加載板及所述縱向加載板分別設(shè)置所述試樣盒內(nèi)的橫向側(cè)壁位置和縱向側(cè)壁位置；