用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置制造方法及图纸

技术编号:15539652 阅读:86 留言:0更新日期:2017-06-05 09:21
一种用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置,包括试验台架系统、加载系统和测试系统,测试系统包括压力盒和位移计,试验台架系统由试验台底座、试验台架主体和两水压加载系统架组成,试验台架主体为由底梁、顶梁、两侧梁和前、后面板组成的封闭框架结构,加载系统由底部加压系统、顶部加压系统和水压加载系统组成,水压加载系统由两组水袋组成,每组水袋包括有若干个水袋,每个水袋中充有一定体积的水,两组水袋之间的试验台架主体内腔空间里,装有相似材料试验模型。其优点为,能提供给底板主动的水压环境,实现水压均布和非均布加载,提供足够的相似材料试验模型变形量,可以做不同水压环境的底板变形破坏规律研究,提高了试验的可靠、实用性。

【技术实现步骤摘要】
用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置
本专利技术涉及一种用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置,应用于模拟带压开采时煤层底板突水试验。
技术介绍
煤层底板突水是形成矿井水害中的重要原因,也是保障煤矿生产安全亟待解决的问题。特别在我国华北地区,随着采深增加,高承压水对煤矿威胁愈加明显。在开采过程中,承压水对底板的压力作用造成底板破坏,进而引发承压水随着形成的导水通道进入工作面,给煤矿生产造成很大的危害。解决煤层底板突水问题应在考虑原岩应力、地质构造、地下水、采动影响等因素基础上,从应力场和渗流场共同作用的角度出发,研究突水规律,研究包含底板岩体在内的采场岩体系统的变形与破坏。基于原位实验及理论分析的研究手段存在一定的局限性和误差;而相似模拟试验基于相似理论,能够将实际采场中很难测得的数据和预期发生的现象等通过模型演绎进行研究,弥补物理实验和理论分析的不足。前人对于底板突水试验的承压水水压加载方式进行了大量的研究。目前,一般采用弹簧和橡胶块作为水压加载系统加载。这些加载方式存在以下几大缺点:一是,不能给底板提供主动的水压环境;二是,提供的水压环境为局部加压,其与实际采场水压环境相差很大;另本文档来自技高网...
用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置

【技术保护点】
一种用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置,包括试验台架系统、加载系统和测试系统,所述测试系统包括压力盒和位移计,压力盒和位移计均布置在试验的相似材料试验模型(9)内部,压力盒和位移计均通过数据线与计算机相连,其特征是:所述试验台架系统由试验台底座(2)、试验台架主体(1)和两水压加载系统架组成,试验台架主体(1)为由底梁(11)、顶梁(13)、两侧梁(12)和前、后面板组成的封闭框架结构,底梁(11)装在试验台底座(2)上,顶梁(13)位于试验台架主体(1)的顶部,两侧梁(12)装在底梁(11)、顶梁(13)之间两帮位置,前、后面板分别固定在试验台架主体(1)的前、后两侧,在试验台架主体(1)...

【技术特征摘要】
1.一种用于模拟底板突水的非均匀加载试验装置,包括试验台架系统、加载系统和测试系统,所述测试系统包括压力盒和位移计,压力盒和位移计均布置在试验的相似材料试验模型(9)内部,压力盒和位移计均通过数据线与计算机相连,其特征是:所述试验台架系统由试验台底座(2)、试验台架主体(1)和两水压加载系统架组成,试验台架主体(1)为由底梁(11)、顶梁(13)、两侧梁(12)和前、后面板组成的封闭框架结构,底梁(11)装在试验台底座(2)上,顶梁(13)位于试验台架主体(1)的顶部,两侧梁(12)装在底梁(11)、顶梁(13)之间两帮位置,前、后面板分别固定在试验台架主体(1)的前、后两侧,在试验台架主体(1)的前面板中间位置开有观察窗口,在该观察窗口处安装有机玻璃板,并用钢板加固,每个水压加载系统架上横向并排设有若干独立的水袋隔室,每个水压加载系统架的底面中间位置开设有长槽口(14),两水压加载系统架分别正置和倒置固定在试验台架主体(1)两侧梁(12)之间的下部和上部;加载系统由底部加压系统、顶部加压系统和水压加载系统组成,底部加压系统置于试验台架主体(1)内腔,底梁(11)上部的空间内,底部加压系统的若干加压部件由正置固定在试验台架主体(1)两侧梁(12)之间下部的水压加载系统架的底面长槽口(14),分别伸入到该水压加载系统架的若干水袋隔室内,顶部加压系统置于试验台架主体(1)内腔,顶梁(13)下部的空间内,顶部加压系统的若干加压部件由倒置固定在试验台架主体(1)两侧梁(12)之间上部的水压加载系统架的底面长槽口(14),分别伸入到该水压加载系统架的若干水袋隔室内,在两水压加载系统架的每个水袋隔室内,底部加压系统的每个加压部件前端,以及顶部加压系统的每个加压部件前端均设置有垫片(5),水压加载系统由两组水袋组成,每组水袋包括有若干个水袋(6),每个水袋(6)中充有一定体积的水,其中一组水袋分别装于正置固定在试验台架主体(1)两侧梁(12)之间下部的水压加载系统架的若干水袋隔室内,另一组水袋分别装...

【专利技术属性】
技术研发人员:洛锋崔景昆谷客磊孙守新张浩闫泽红李海江郭利军
申请(专利权)人:河北工程大学
类型:发明
国别省市:河北,13

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1