一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法技术

本发明专利技术属于岩石力学特性测试领域，具体涉及一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法。本发明专利技术的技术方案如下：一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，包括蓄能器、加载系统和摆锤，所述蓄能器为所述加载系统提供稳定压力，所述加载系统使岩石试样处于剪切蠕变状态，所述摆锤通过所述加载系统对岩石试样进行切向的动态冲击。本发明专利技术通过蓄能器控制使岩石试样处于剪切蠕变状态，然后利用摆锤进行切向的动态冲击，研究切向动态扰动产生的切向动载荷对岩石试样剪切蠕变状态的影响，进而研究动态扰动诱致的岩石剪切蠕变失稳机理。

A Shear Creep Testing Machine for Rock under Pendulum Impact and Its Test Method

The invention belongs to the testing field of rock mechanical properties, in particular to a pendulum impact rock shear creep testing machine and testing method. The technical scheme of the invention is as follows: a pendulum impact rock shear creep testing machine includes an accumulator, a loading system and a pendulum, which provides a stable pressure for the loading system. The loading system makes the rock sample in a shear creep state, and the pendulum impacts the rock sample tangentially and dynamically through the loading system. The invention makes rock sample in shear creep state by accumulator control, and then uses pendulum to carry out tangential dynamic impact, studies the influence of tangential dynamic load caused by tangential dynamic disturbance on shear creep state of rock sample, and further studies the mechanism of rock shear creep instability induced by dynamic disturbance.

【技术实现步骤摘要】
一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法
本专利技术属于岩石力学特性测试领域，具体涉及一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法。
技术介绍
凿岩爆破作为金属矿床开采过程中最主要破岩方式，爆破过程中产生的爆破应力波会对周边的巷道、围岩、断层等产生冲击扰动。矿山岩体中存在大量的节理、裂隙、断层及软弱夹层等结构面，这些结构面的存在很大程度上控制着岩体的稳定性，结构面受到地应力的长期作用处于蠕变状态，当结构面遭受爆破应力波的扰动后会改变其蠕变状态，因此随着多次爆破扰动，结构面的剪切蠕变状态会发生变化，进而产生断层活化。因此进行动态扰动后的剪切蠕变实验对于探索爆破应力波诱致的断层滑移具有重大意义。但现有剪切试验机只能做蠕变试验或冲击加载，尚未将剪切蠕变与动态扰动结合起来，难以满足实验室研究的需要。
技术实现思路
本专利技术提供一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机及试验方法，通过蓄能器控制使岩石试样处于剪切蠕变状态，然后利用摆锤进行切向的动态冲击，研究切向动态扰动产生的切向动载荷对岩石试样剪切蠕变状态的影响，进而研究动态扰动诱致的岩石剪切蠕变失稳机理。本专利技术的技术方案如下：一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，包括蓄能器、加载系统和摆锤，所述蓄能器为所述加载系统提供稳定压力，所述加载系统使岩石试样处于剪切蠕变状态，所述摆锤通过所述加载系统对岩石试样进行切向的动态冲击。

【技术特征摘要】
1.一种摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，包括蓄能器、加载系统和摆锤，所述蓄能器为所述加载系统提供稳定压力，所述加载系统使岩石试样处于剪切蠕变状态，所述摆锤通过所述加载系统对岩石试样进行切向的动态冲击。2.根据权利要求1所述的摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，所述加载系统包括箱体、水压缸一、顶块、剪切盒、垂直定位螺栓、外侧垂直定位螺母、内侧垂直定位螺母、导轨、滑块、移动垫块、水压缸二、剪切垫块、水平定位螺栓、内侧水平定位螺母和外侧水平定位螺母，水压缸一设置在所述箱体的底面上，所述顶块安装在水压缸一的缸柱上，所述剪切盒包括上部和下部，所述剪切盒放置在所述顶块上，剪切盒上部与剪切盒下部之间用于放置岩石试样；垂直定位螺栓通过外侧垂直定位螺母及内侧垂直定位螺母安装在所述箱体的顶板上；所述箱体的相对的两个侧壁的内侧分别设有一对平行的竖向的T型槽，所述导轨的两端分别设有T型端头，一对所述导轨的T型端头分别安装在所述箱体的T型槽内；所述滑块与一对所述导轨滑动连接在一起，移动垫块与所述滑块连接在一起；水压缸二设置在所述箱体的侧壁上，水压缸二的缸柱用于顶在剪切盒上部的侧面；剪切垫块放置在所述顶块上，与剪切盒下部贴紧放置；所述箱体的侧壁设有两条平行的竖向的通槽，一对水平定位螺栓通过内侧水平定位螺母和外侧水平定位螺母安装在所述通槽中。3.根据权利要求2所述的摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，所述蓄能器设置在稳压箱内，所述蓄能器通过注水管一与水压缸一相连，注水管一上设有减压阀一；所述蓄能器通过注水管二与水压缸二相连，注水管二上设有减压阀二；所述蓄能器设有注水管三，注水管三上设有注水阀，水泵通过注水管三向所述蓄能器注水；减压阀一通过连接管一与背压阀一相连，背压阀一设有排水管一；减压阀二通过连接管二与背压阀二相连，背压阀二设有排水管二；所述稳压箱上设有水槽一，排水管一及排水管二的出口端设置在水槽一内。4.根据权利要求3所述的摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，所述箱体旁设有水槽二，水压缸一设有排水管三，水压缸二设有排水管四，排水管三及排水管四的出口端设置在水槽二内。5.根据权利要求4所述的摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，所述摆锤通过传力结构对岩石试样进行切向的动态冲击，所述传力结构包括钢杆、可调支座和冲击套筒，冲击套筒套装在一对水平定位螺栓的头部上；可调支座包括底座、支架和调高螺栓，所述支架通过调高螺栓安装在所述底座上；所述钢杆放置在所述支架上，所述摆锤击打所述钢杆，所述钢杆击打冲击套筒。6.根据权利要求5所述的摆锤冲击岩石剪切蠕变试验机，其特征在于，还包括信息采集系统，所述信息采集系统包括电脑、应变仪、压力传感器一、压力传感器二、应变片...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛雷雷，朱万成，王吉，魏晨慧，李少华，李帅，刘溪鸽，程关文，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21