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恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置及其应用方法制造方法及图纸

技术编号:26167692 阅读:46 留言:0更新日期:2020-10-31 13:22
本发明专利技术提供一种恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置,包括反力框架系统、剪切力施加系统、法向加载系统和加锚裂隙岩体试件;剪切力施加系统、法向加载系统和加锚裂隙岩体试件均位于反力框架系统内部;剪切力施加系统包括位于加锚裂隙岩体试件两侧的加载垫块、位于加载垫块侧部的剪切液压油缸及剪切力伺服油源;法向加载系统包括法向液压油缸、轴向压力伺服油源以及弹簧垫板,法向液压油缸位于弹簧垫板上方,弹簧垫板位于加锚裂隙岩体试件上方。本发明专利技术设计合理,构造简单,使用简易高效、操作便捷,能够清楚研究在恒定法向刚度条件下的循环剪切荷载对加锚节理岩体剪切特性的影响,才能进行科学合理的锚固设计,减少工程地质灾害发生的风险。

【技术实现步骤摘要】
恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置及其应用方法
本专利技术涉及一种恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置及其应用方法。
技术介绍
岩体中广泛存在的裂隙和节理是许多滑坡和崩塌事故的根本原因。在岩土工程中地下爆破、振动和开挖加卸载等工程活动产生循环剪切荷载可能导致结构面失稳破坏,除此之外,我国部分区域地震活动非常活跃,很多边坡、隧道、水利水电等工程不可避免的修建在地震区域,结构面在地震的循环荷载和动荷载作用下的闭合和滑移是地面和地下工程失效的重要原因。锚杆和锚索广泛应用于岩体工程中,用于节理岩体的稳定,锚固节理的特性将对围岩的稳定性产生重大影响,节理的循环剪切极可能导致贯穿节理的锚固结构产生严重破坏。在地下工程中,由于周围岩体的存在,节理岩体在剪切过程中会抵抗膨胀变形的发生,这将导致法向荷载会随着剪胀程度而不断发生变化。在此过程中,只有周围岩体的刚度保持恒定不变。因此,恒定法向荷载边界条件不再适合此类工程问题。由于地下工程岩体和锚固条件下岩体均处于恒定法向刚度边界条件下,传统的循环剪切试验机只能实现恒定法向荷载,也不能考虑复杂围压条件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置,其特征在于,包括反力框架系统、剪切力施加系统、法向加载系统和加锚裂隙岩体试件;所述反力框架系统包括反力框架,剪切力施加系统、法向加载系统和加锚裂隙岩体试件均位于反力框架内;所述剪切力施加系统包括位于加锚裂隙岩体试件两侧的加载垫块、位于加载垫块侧部的剪切液压油缸及用于给两个剪切液压油缸提供液压油的剪切力伺服油源;所述法向加载系统包括法向液压油缸、用以给发现液压油缸供油的轴向压力伺服油源以及弹簧垫板,所述法向液压油缸位于弹簧垫板上方,所述弹簧垫板位于加锚裂隙岩体试件上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置,其特征在于,包括反力框架系统、剪切力施加系统、法向加载系统和加锚裂隙岩体试件;所述反力框架系统包括反力框架,剪切力施加系统、法向加载系统和加锚裂隙岩体试件均位于反力框架内;所述剪切力施加系统包括位于加锚裂隙岩体试件两侧的加载垫块、位于加载垫块侧部的剪切液压油缸及用于给两个剪切液压油缸提供液压油的剪切力伺服油源;所述法向加载系统包括法向液压油缸、用以给发现液压油缸供油的轴向压力伺服油源以及弹簧垫板,所述法向液压油缸位于弹簧垫板上方,所述弹簧垫板位于加锚裂隙岩体试件上方。


2.根据权利要求1所述的恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置,其特征在于,所述加锚裂隙岩体试件包括上下并排设置的混凝土块或岩块,所述混凝土块或岩块内部由上至下穿设有至少一根锚杆。


3.根据权利要求1所述的恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置,其特征在于,恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置还包括围压加载系统,所述围压加载系统包括盖盒以及液压垫,所述盖盒套设于上部的混凝土块或岩石,所述液压垫置于加锚节理岩体试件与凹槽底座及盖盒接触的位置。


4.根据权利要求1所述的恒定法向刚度条件下循环剪切试验装置,其特征在于,所述反力框架包括凹槽底座,位于凹槽底座两侧的方形加载板,两个方形加载板上方之间设有顶板,所述顶板与加载板、凹槽底座与方形加载板之间均...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴学震蒋宇静周元锦王刚
申请(专利权)人:福州大学
类型:发明
国别省市:福建;35

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