一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于岩石力学领域，提供了一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置及方法。一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，包括：底座、连通率切割控制组件、端面裂隙倾角切割控制组件。底座带有T字形滑槽并刻有刻度尺；连通率切割控制组件为机械式升降装置；连通率切割控制组件与底座滑动连接；端面裂隙倾角切割控制组件包括裂隙倾角切割控制组件和待切割完整岩石固定组件；端面裂隙倾角切割控制组件与连通率切割控制组件固定连接。本发明专利技术装置和方法可通过调整装置组件来满足不同裂隙位置、不同裂隙倾角和不同连通率的岩样制取，提高了裂隙原岩岩样的制备精度，具有结构独特，构造合理，操作方便，经久耐用等优点。

A Device and Method for Making Rock Specimens with Different Fracture Location, Inclination and Connectivity

【技术实现步骤摘要】
一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置及方法
本专利技术属于岩石力学领域，特别涉及一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置及方法。
技术介绍
自然界中裂隙岩体大量存在，初始缺陷是岩石的破裂与失稳重要因素之一，裂纹在初始缺陷周边起裂、扩展、贯通进而导致破坏是岩石类脆性材料破坏的重要表现形式。实验室中不同的裂隙位置、不同的裂隙倾角、不同的连通率和不同的长径比岩样的制备通常需要经过以下步骤：钻孔取芯、完整岩样端面切割、完整岩样不同裂隙倾角和连通率切割、打磨。如图1所示，试件裂隙按照所处位置的不同分为端面裂隙和侧面裂隙，端面裂隙即裂隙在试件的两个端面，侧面裂隙即裂隙在试件的侧面；裂隙倾角为裂隙和试件横截面之间的夹角。根据不同的试验需求，需要将不同尺寸的完整岩样切割成含不同裂隙位置、不同裂隙倾角和不同连通率的裂隙岩样，如在裂隙岩石单、三轴静态力学试验中，裂隙岩样长径比一般为2，在霍普金森压杆试验中，节理岩样长径比一般为1等。连通率通过切割深度来控制。在切割不同长径比、裂隙倾角和连通率岩样的过程中，裂隙倾角和连通率的切割精确度和切割效率在一定程度上影响着试验结果和试验进程。通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，包括：底座、连通率控制组件、裂隙倾角控制组件。其中底座，包括底座主体1、底座螺栓定位孔2、T字形滑槽3、1号刻度尺4；连通率控制组件，包括下连接槽5、2号刻度尺6、连接槽螺栓定位孔7、连接槽定位螺栓8、下升降臂9、上升降臂10、升降臂连接轴11、上升降臂连接杆12、丝杆转进柄13、丝杆14、上连接槽15、上连接轴16、下连接轴17，距离指示针19；裂隙倾角控制组件包括裂隙倾角控制组件和待切割完整岩石固定组件；裂隙倾角控制组件，包括固定架18、紧固连接螺栓20、角度指示针21、角度旋转组件；所述角度旋转组件包括角度指示盘22、量角器23、连接...

【技术特征摘要】
1.一种制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，包括：底座、连通率控制组件、裂隙倾角控制组件。其中底座，包括底座主体1、底座螺栓定位孔2、T字形滑槽3、1号刻度尺4；连通率控制组件，包括下连接槽5、2号刻度尺6、连接槽螺栓定位孔7、连接槽定位螺栓8、下升降臂9、上升降臂10、升降臂连接轴11、上升降臂连接杆12、丝杆转进柄13、丝杆14、上连接槽15、上连接轴16、下连接轴17，距离指示针19；裂隙倾角控制组件包括裂隙倾角控制组件和待切割完整岩石固定组件；裂隙倾角控制组件，包括固定架18、紧固连接螺栓20、角度指示针21、角度旋转组件；所述角度旋转组件包括角度指示盘22、量角器23、连接台24；待切割完整岩石固定组件包括固定槽25、紧固夹持螺栓26、环形固定组件；所述环形固定组件包括下部固定件27、上部固定件28、紧固螺栓29。所述连通率控制组件通过所述T字形滑槽、所述连接槽螺栓定位孔6、所述连接槽定位螺栓7和所述底座滑动连接；所述裂隙倾角控制组件通过所述上连接槽15、所述固定架7和所述连通率控制组件固定连接；所述固定槽25与裂隙倾角控制组件固定连接。所述下升降臂9、所述下升降臂10与所述下连接槽5、所述上连接槽15分别通过所述下连接轴17、所述上连接轴16铰接，所述下升降臂9与所述下升降臂10通过所述升降臂连接轴11铰接，所述丝杆转进柄13和所述丝杆14固定连接，所述丝杆14与所述升降臂连接轴11为铰制孔螺栓式连接，所述距离指示针19与所述固定架18固定连接。所述连接台24与所述角度指示盘22固定连接，所述角度旋转组件与所述固定架18通过所述紧固连接螺栓20可拆卸式紧固连接，所述固定槽25与所述角度旋转组件固定连接，所述下部固定件27与所述上部固定件28可通过所述紧固螺栓29连接。2.根据权利要求1所述的制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，其特征在于，所述底座带有所述T字形滑槽3并刻有所述1号刻度尺4，所述T字形滑槽为所述连通率控制组件提供滑移轨道和固定受力平台，配合所述1号刻度尺4能够精确示出所述连通率控制组件的滑移距离，为精确切割不同部位的裂隙提供基础。3.根据权利要求1所述的制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，其特征在于，所述连通率控制组件为一种机械式升降式装置，具有结构简单、受力稳定、省力等优点，通过旋转所述丝杆转进柄13能够控制所述裂隙倾角控制组件的升降高度，配合所述距离指示针19，2号刻度尺6能够精确示出所述裂隙倾角控制组件升降高度，为精确切割制取不同连通率的裂隙岩样提供基础。4.根据权利要求1所述的制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，其特征在于，所述角度旋转组件的角度旋转范围为0°～90°；所述固定架18的一端固定连接有所述角度指示针21；所述角度指示盘21为标准的半圆形并刻有所述量角器23，配合所述角度指示针21能够准确示出所述角度旋转组件的旋转角度，为切割制取不同端面倾角的裂隙岩样提供基础；优选的，所述量角器22的刻度由两个0°～90°的刻度组成且呈对称分布；所述角度指示盘22和所述角度指示针21的个数均为两个且呈对称分布。5.根据权利要求1所述的制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，其特征在于，所述下部固定件27和所述上部固定件28均为可替换部件且配套使用，可根据不同待切割岩石试件的直径更换不同尺寸的所述下部固定件27和所述上部固定组件28，以达到切割不同直径的岩石试件的目的。6.根据权利要求1所述的制取不同裂隙位置、倾角和连通率岩石试件的装置，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏晴晴，马芹永，马冬冬，黄坤，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34