一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置制造方法及图纸

技术编号:24144067 阅读:43 留言:0更新日期:2020-05-13 16:08
本实用新型专利技术提供了一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置,涉及岩石力学室内试验技术领域,试验装置包括三向加载系统、孔壁加载系统和伺服控制系统,伺服控制系统控制三向加载系统和孔壁加载系统分别对岩石试件进行加载,三向加载系统包括第一方向、第二方向和第三方向上的加载装置,孔壁加载系统的加载方向平行于第一方向和第二方向确定的平面;岩石试件是轴线位置设置钻孔的长方体后均分为4份制作而成的,孔壁加载系统的压头呈扇形柱状或圆锥状分别模拟不同的受力条件;以及利用该试验装置测试孔壁力学特性的方法。该装置及方法实现了原位应力条件下孔壁加载的模拟,另外还具有测量精度高、符合工程实际、操作简便等优点。

A test device for simulating the loading of hole wall under the condition of in-situ stress

【技术实现步骤摘要】
一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置
本技术涉及岩石力学室内试验
,尤其是一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置。
技术介绍
在岩石工程中,需要通过大量的地质钻孔进行工程地质勘察,目前,原位测试评价应用于岩石强度、变形特性和岩体应力特性的现场实践工程中,通过钻孔获得不同深度的岩层信息和现场岩体力学特性,钻孔原位试验已成为重要的现场测试方法。以钻孔触探和钻孔剪切等代表的钻孔原位测试方法,得到了越来越广泛的关注,逐渐作为岩石工程设计和安全施工的重要手段被认可。虽然钻孔内原位试验具有操作简单、高效的特点,但该方法所处的应力环境较为复杂,且岩石中存在大量节理面、裂隙面等缺陷,结构复杂,测试机理还不完全明确,破坏机理、岩石力学参数与测量参数之间的变化关系等亟需研究。而室内试验是阐明复杂条件下测试机理,弄清影响因素的重要手段,目前还没有能够模拟钻孔孔壁原位应力状态和孔壁加载的试验装置,因此,有必要设计一种模拟原位应力状态下的钻孔孔壁加载的试验系统及测试方法,还原现场在钻孔应力分布及实现孔壁加载的原位测试模拟,实现符合现场实际工程特征的力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置,包括试验台、底座、立柱和顶梁,试验台固定在底座上,底座和顶梁之间设置有立柱,其特征是,还包括三向加载系统、孔壁加载系统和伺服控制系统,所述伺服控制系统控制三向加载系统和孔壁加载系统分别对岩石试件进行加载,所述三向加载系统包括第一方向、第二方向和第三方向上的加载装置,所述孔壁加载系统的加载方向平行于第一方向和第二方向确定的平面;所述岩石试件是轴线位置设置有钻孔的长方体沿孔壁径向均分为4份制作而成的,所述孔壁加载系统的加载压头呈扇形柱状或圆锥状。/n

【技术特征摘要】
1.一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置,包括试验台、底座、立柱和顶梁,试验台固定在底座上,底座和顶梁之间设置有立柱,其特征是,还包括三向加载系统、孔壁加载系统和伺服控制系统,所述伺服控制系统控制三向加载系统和孔壁加载系统分别对岩石试件进行加载,所述三向加载系统包括第一方向、第二方向和第三方向上的加载装置,所述孔壁加载系统的加载方向平行于第一方向和第二方向确定的平面;所述岩石试件是轴线位置设置有钻孔的长方体沿孔壁径向均分为4份制作而成的,所述孔壁加载系统的加载压头呈扇形柱状或圆锥状。


2.根据权利要求1所述的一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置,其特征是,所述第一方向、第二方向和第三方向两两垂直,所述第三方向和立柱的设置方向平行;所述孔壁加载系统通过孔壁加载油缸对岩石试件的钻孔孔壁所在弧面进行加载。


3.根据权利要求2所述的一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置,其特征是,所述试验台呈环状,试验台的外圈呈圆形,内圈呈方形;所述试验台沿圆周对称布置有多个圆孔,圆孔沿同一圆周布置。


4.根据权利要求3所述的一种模拟原位应力条件下孔壁加载的试验装置,其特征是,...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛芮房凯赵同彬周军华王志李小亮
申请(专利权)人:山东科技大学
类型:新型
国别省市:山东;37

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