一种水岩应力试验装置

    技术2026-07-05  12


    本技术涉及水岩应力测试,尤其是涉及一种水岩应力试验装置。


    背景技术:

    1、水岩应力测试是一个力学测试项目,通过对水岩的监测获取水岩的变化趋势和相关参数。软岩遇到水后力学性质会发生变化,研究其规律是一个非常重要的课题。目前,对于水岩应力松弛的测试较为繁琐,不能较好的对水岩进行夹持,导致受力不稳定,切不能较好观测水岩的裂隙变化,监测效果不佳。

    2、中国专利文献cn 102564868 a记载了一种软岩水岩相互作用饱水剪切盒,但是该装置只能测试水岩的受力剪切变化参数,获取的数据相对单一,使用存在缺陷,需要改进。


    技术实现思路

    1、本实用新型提供了一种水岩应力试验装置,解决了水岩应力测试精度不高,操作较复杂,效率低的问题。

    2、为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:一种水岩应力试验装置,包括从上到下设置的盖板、传力柱和底板,传力柱穿设在盖板上,传力柱和底板螺纹连接,盖板和底板的中部支承有泥岩样本,泥岩样本的上侧和盖板之间设有应力传感器,应力传感器底部设有垫块,泥岩样本外侧贴合有应变片,底板上还设有轴向应变传感器,轴向应变传感器的顶部抵靠在盖板的下侧,泥岩样本的外侧还设有透明水箱。

    3、优选的方案中,底板的中部设有第一凹槽,透明水箱位于第一凹槽内,第一凹槽的中部设有第二凹槽,泥岩样本的下部位于第二凹槽内。

    4、优选的方案中,底板上设有第一直伸板,第一直伸板上设有第二螺纹孔,轴向应变传感器和第二螺纹孔螺纹连接,盖板上设有第二直伸板,第二直伸板和第一直伸板相对设置,底板上均布有多个第一螺纹孔,盖板上均布有多个沉孔,传力柱穿设在沉孔内,传力柱和第一螺纹孔螺纹连接。

    5、优选的方案中,盖板上还设有避让槽,避让槽中部设有第三凹槽。

    6、优选的方案中,第一凹槽内设有第一密封槽,透明水箱和第一密封槽插接。

    7、优选的方案中,第一凹槽上侧设有第二密封槽,第二密封槽内设有密封圈,密封圈绕设在透明水箱的外侧。

    8、优选的方案中,底板的底部设有对准孔,垫块上部设置有固定座,应力传感器位于固定座内,盖板的顶部支承有压力头,压力头和固定座同轴设置。

    9、优选的方案中,传力柱包括圆柱头和连接杆,圆柱头的下侧设有连接螺纹,连接杆的上部设有六角孔,六角孔位于盖板内,连接螺纹和底板连接。

    10、优选的方案中,底板和盖板之间还设有测准尺,测准尺包括滑板,滑板上设有刻度,滑板上两侧对称设有滑动头,滑动头包括l型板,l型板上设有空槽,滑板滑设在l型板内,l型板上侧设有锁钉。

    11、优选的方案中,传力柱上可拆卸的还设有旋转架,旋转架包括平行设置的两个连接板,连接板的一侧通过销轴铰接有调整板,调整板上设有第三螺纹孔,调整板通过螺钉和握持板连接,连接板的另一侧设有连接孔,连接孔内插接有对接头,对接头上设有六角台,六角台和六角孔相匹配;

    12、连接孔内沿周向设有多个锁止槽,对接头的中部设有环板,环板外侧沿周向设有多个锁止凸起,锁止凸起和锁止槽相匹配,环板两侧分别通过避让柱连接有限位盘,六角台位于限位盘的外侧,避让柱穿设在连接孔内,限位盘的外径大于连接孔的内径。

    13、本实用新型的有益效果为:本装置通过传力柱将底板和盖板连接,然后在底板上设置无底透明水箱,并保证水箱和底板之间的密封性,在盖板和垫块之间放置应力传感器,从而实时监测岩石应力的变化,传力柱能能较好的将试样的受力始终保持在相同的轴线,防止偏心受力导致实验数据不准确的情况发生,同时还能极大限度的增加试验过程中应变水平设定的上限,实验时,将水箱内填充化学溶液,透过水箱能观察岩石表面的裂纹扩展及岩石掉块的状态,将水箱内的化学溶液进行抽样检测,能通过化学溶液的参数变化和岩石的状态变化进行更准确的参照分析,保证了实验的准确。



    技术特征:

    1.一种水岩应力试验装置,其特征是:包括从上到下设置的盖板(2)、传力柱(3)和底板(1),传力柱(3)穿设在盖板(2)上,传力柱(3)和底板(1)螺纹连接,盖板(2)和底板(1)的中部支承有泥岩样本(5),泥岩样本(5)的上侧和盖板(2)之间设有应力传感器(7),应力传感器(7)底部设有垫块(4),和泥岩样本(5)外侧贴合有应变片(12),底板(1)上还设有轴向应变传感器(8),轴向应变传感器(8)的顶部抵靠在盖板(2)的下侧,泥岩样本(5)的外侧还设有透明水箱(11);

    2.根据权利要求1所述一种水岩应力试验装置,其特征是:底板(1)的中部设有第一凹槽(101),透明水箱(11)位于第一凹槽(101)内,第一凹槽(101)的中部设有第二凹槽(106),泥岩样本(5)的下部位于第二凹槽(106)内。

    3.根据权利要求1所述一种水岩应力试验装置,其特征是:盖板(2)上还设有避让槽(204),避让槽(204)中部设有第三凹槽(201)。

    4.根据权利要求2所述一种水岩应力试验装置,其特征是:第一凹槽(101)内设有第一密封槽(107),透明水箱(11)和第一密封槽(107)插接。

    5.根据权利要求2所述一种水岩应力试验装置,其特征是:第一凹槽(101)上侧设有第二密封槽(108),第二密封槽(108)内设有密封圈(10),密封圈(10)绕设在透明水箱(11)的外侧。

    6.根据权利要求1所述一种水岩应力试验装置,其特征是:传力柱(3)包括圆柱头(301)和连接杆(302),圆柱头(301)的下侧设有连接螺纹(303),连接杆(302)的上部设有六角孔(304),六角孔(304)位于盖板(2)内,连接螺纹(303)和底板(1)连接。

    7.根据权利要求1所述一种水岩应力试验装置,其特征是:底板(1)和盖板(2)之间还设有测准尺(13),测准尺(13)包括滑板(1301),滑板(1301)上设有刻度(1305),滑板(1301)上两侧对称设有滑动头(1302),滑动头(1302)包括l型板(1306),l型板(1306)上设有空槽(1303),滑板(1301)滑设在l型板(1306)内,l型板(1306)上侧设有锁钉(1304)。


    技术总结
    本技术提供一种水岩应力试验装置,包括从上到下设置的盖板、传力柱和底板,传力柱穿设在盖板上,传力柱和底板螺纹连接,盖板和底板的中部支承有泥岩样本,泥岩样本的上侧和盖板之间设有应力传感器,应力传感器底部设有垫块,和泥岩样本外侧贴合有应变片,底板上还设有轴向应变传感器,轴向应变传感器的顶部抵靠在盖板的下侧,泥岩样本的外侧还设有透明水箱。本技术结构紧凑,能大幅度提高水岩应力测试的精准度,同时操作便捷,为水岩的应力分析提供良好的数据支撑。

    技术研发人员:刘锋,朱星荧,曾刚
    受保护的技术使用者:湖北三峡职业技术学院
    技术研发日:20230321
    技术公布日:2024/10/24
    转载请注明原文地址:https://symbian.8miu.com/read-44709.html

    最新回复(0)