本实用新型专利技术公开了一种单轴且控温条件下岩石拉伸蠕变实验装置，包括拉伸组件、加压组件、测量组件以及恒温加热组件。通过在吊桶中添加配重块，使吊桶通过牵引绳将第二拉头向下拉动，对岩石试样持续不断地产生向下的拉伸力，同时，恒温加热组件通过循环水对岩石试样进行温度传导，使岩石试样保持恒温，再由应变片将岩石试样的实时情况通过电连接传导至数据采集装置，由数据采集装置对应变片采集到的数据进行记录处理。本装置对岩石试样在不同温度时，长时间受到单轴条件下的拉伸力的变化反应进行记录，可以更加完善对研究岩石蠕变现象的研究。的研究。的研究。
【技术实现步骤摘要】
一种单轴且控温条件下岩石拉伸蠕变实验装置
[0001]本技术涉及岩土工程
，具体来说，涉及一种单轴且控温条件下岩石拉伸蠕变实验装置。
技术介绍
[0002]利用深部岩石洞穴进行能源地下储备是国际上广泛认可的能源储备方式，也是我国能源战略储备的重点部署方向之一。尽管相对于其它地下能源储备围岩体，岩石能源地下储备库具有较好的安全性，但近三十年来，受到岩石蠕变现象的影响，国外岩石地下储库灾难性事故，如油气渗漏、溶腔失效和库区地表沉陷等仍时有发生，且事故突发性强、破坏力大，对安全及环境产生巨大灾难性影响。因此，对于岩石蠕变的研究必不可少。
[0003]目前国内对岩石蠕变实验研究的过程中，普遍存在着流变时间短的问题，一般来说仅100小时左右，导致实验研究主要局限于岩石减速蠕变、等速蠕变两个阶段，为解决研究时间较短，现有技术中【公开号CN208109601U】采用杠杆传动的方式对单轴条件下岩石蠕变进行研究，但是，因为其杠杆原理的限制，结构占地面积较大，安装复杂，且并没有模拟岩石在不同温度情况下的反应，没有真实地模拟岩石在地下的蠕变过程，导致无法发现岩石在地下蠕变的规律，进而无法推论出完整能源储库设计过程中的完整参数。
技术实现思路
[0004]针对现有技术存在的上述问题，本技术要解决的技术问题是：现有技术设备安装复杂，适用性低，缺少单轴条件下，不同温度情况对岩石拉伸蠕变的研究的装置。
[0005]为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种单轴且控温条件下岩石拉伸蠕变实验装置，包括拉伸组件、加压组件、测量组件以及恒温加热组件。
[0006]所述拉伸组件包括支架结构、温控压力室和牵引绳。
[0007]所述支架结构包括：第一方钢板，第二方钢板，第一钢立柱，第二钢立柱和高强螺帽。
[0008]所述第一方钢板位于第二方钢板上方，且第一方钢板与第二方钢板的四角均设置有通孔。所述第一钢立柱有四根，且四根第一钢立柱结构相同，四根第一钢立柱分别竖直穿过第一方钢板与第二方钢板四角的通孔，且第一钢立柱分别与第一方钢板和第二方钢板滑动配合。
[0009]所述第一钢立柱具有螺纹结构，第一钢立柱上配合连接着有四个高强螺帽，所述四个高强螺帽两两成组，第一组高强螺帽的两个高强螺帽分别位于第一方钢板上下侧，且第一组高强螺帽与第一方钢板表面贴合，第二组高强螺帽的两个高强螺帽分别位于第二方钢板上下侧，且第二组高强螺帽与第二方钢板表面贴合。
[0010]所述第二钢立柱为具有螺纹结构，第二钢立柱竖直穿过第一方钢板，且第二钢立柱与第一方钢板滑动配合，第二钢立柱还配合安装有紧固螺帽，且紧固螺帽位于第一方钢板上方。
[0011]所述温控压力室包括位于温控压力室内的第一拉头和第二拉头。
[0012]所述温控压力室竖直位于第一方钢板下方，且温控压力室顶盖上表面与第二钢立柱下端固定连接。
[0013]所述第一拉头位于第二拉头的上方，且第一拉头上端与温控压力室顶盖下表面可拆卸连接。
[0014]所述第二拉头与温控压力室侧壁滑动连接，且第二拉头沿温控压力室侧壁上下滑动。
[0015]所述牵引绳位于第二拉头下方，且牵引绳上端与第二拉头下表面可拆卸连接，牵引绳下端穿过第二方钢板，且牵引绳与第二方钢板间隙配合。
[0016]所述加压组件包括吊桶和配重块。
[0017]所述吊桶位于第二方钢板下方，且吊桶上端与牵引绳下端固定连接。所述配重块装载在吊桶中。
[0018]所述测量组件包括数据采集装置和应变片。
[0019]所述应变片用于采集岩石试样的应变数据，应变片与数据采集装置电连接。
[0020]所述恒温加热组件包括循环导水管，循环导热管，温度传感器，恒温循环仪和数据储存装置。
[0021]所述循环导水管为两根，其中的一根循环导水管的进水端与恒温循环仪的出水端连接，循环导水管的出水端与循环导热管的进水端连接，另一根循环导水管的进水端与循环导热管的出水端连接，循环导水管的出水端与恒温循环仪的进水端连接。
[0022]所述循环导热管位于温控压力室内部。
[0023]所述温度传感器固定设置在第二拉头上方，且温度传感器用于检测岩石试样的温度。
[0024]所述数据储存装置的信号输入端与温度传感器电连接，数据储存装置的信号输出端和恒温循环仪电连接。
[0025]本技术中，通过在吊桶中添加配重块，使吊桶通过牵引绳将第二拉头向下拉动，对岩石试样持续不断地产生向下的拉伸力，同时，恒温加热组件通过循环水对岩石试样进行温度传导，使岩石试样保持恒温，再由应变片将岩石试样的实时情况通过电连接传导至数据采集装置，由数据采集装置对应变片采集到的数据进行记录处理。本装置对岩石试样在不同温度时，长时间受到单轴条件下的拉伸力的变化反应进行记录，可以更加完善对研究岩石蠕变现象的研究。
[0026]作为优选，所述第一钢立柱还包括调平螺帽，所述调平螺帽固定设置在第一钢立柱下端。安装本装置时，使用调平螺帽将拉伸组件调至平衡状态，一方面防止拉升组件不平稳导致晃动，使牵引力发生变化，影响实验真实情况，另一方面防止牵引绳因拉升组件不平衡，与第二方钢板接触影响牵引力，且对牵引绳进行磨损。
[0027]作为优选，所述温控压力室侧壁采用隔热玻璃制成。温控压力室侧壁使用隔热玻璃，可以在保证岩石试样温度稳定的情况下，观测到岩石试样在长时间受到拉伸力的作用下的宏观变化情况。
[0028]作为优选，还包括加固杆，所述加固杆横向位于第一方钢板与第二方钢板之间，且加固杆两端分别与同侧的第一钢立柱固定连接。加固杆将同侧的第一钢立柱连接起来，可
以增加拉伸组件的稳定性，有效防止拉伸组件在实验过程中发生晃动。
[0029]作为优选，所述牵引绳为高强度抗拉型金属绳。采用高强度抗拉型金属绳避免牵引绳在长时间收到拉力的情况下发生断裂，影响实验进行。
[0030]作为优选，所述循环导热管为螺旋状结构。循环导热管螺旋式将岩石试样围绕，使得岩石试样均匀地受到循环导热管的热传导，保证岩石试样温度整体均衡，不会因受热不均影响实验进行。
[0031]与现有技术相比，本技术至少具有如下优点：
[0032]1.通过在吊桶中添加配重块，对岩石试样持续不断对产生向下的拉伸力，在恒温加热组件的配合下，再由应变片将岩石试样的实时情况通过电连接传导至数据采集装置，由数据采集装置对应变片采集到的数据进行记录处理。可以对岩石试样在不同温度时，长时间受到单轴条件下的拉伸力的变化反应进行记录，能够模拟研究岩石在各个蠕变阶段下的应变情况。
[0033]2.本技术方案提供的装置通过使用高强螺帽进行安装支架结构，以及通过调节调平螺帽，可以非常方便的对该装置进行装卸，使该装置能够满足不同空间，不同环境下的使用要求。
附图说明
[0034]图1为一种单轴且控温条件下岩石拉伸蠕变实验装置的整体前视剖面示意图。
[0035]图2为图1中本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单轴且控温条件下岩石拉伸蠕变实验装置，其特征在于，包括拉伸组件、加压组件、测量组件以及恒温加热组件；所述拉伸组件包括支架结构、温控压力室（9）和牵引绳（13）；所述支架结构包括：第一方钢板（1），第二方钢板（2），第一钢立柱（3），第二钢立柱（4）和高强螺帽；所述第一方钢板（1）位于第二方钢板（2）上方，且第一方钢板（1）与第二方钢板（2）的四角均设置有通孔；所述第一钢立柱（3）有四根，且四根第一钢立柱（3）结构相同，四根第一钢立柱（3）分别竖直穿过第一方钢板（1）与第二方钢板（2）四角的通孔，且第一钢立柱（3）分别与第一方钢板（1）和第二方钢板（2）滑动配合；所述第一钢立柱（3）具有螺纹结构，第一钢立柱（3）上配合连接着有四个高强螺帽，所述四个高强螺帽两两成组，第一组高强螺帽（5）的两个高强螺帽分别位于第一方钢板（1）上下侧，且第一组高强螺帽（5）与第一方钢板（1）表面贴合，第二组高强螺帽（6）的两个高强螺帽分别位于第二方钢板（2）上下侧，且第二组高强螺帽（6）与第二方钢板（2）表面贴合；所述第二钢立柱（4）具有螺纹结构，第二钢立柱（4）竖直穿过第一方钢板（1），且第二钢立柱（4）与第一方钢板（1）滑动配合，第二钢立柱（4）还配合安装有紧固螺帽（7），且紧固螺帽（7）位于第一方钢板（1）上方；所述温控压力室（9）包括位于温控压力室（9）内的第一拉头（10）和第二拉头（12）；所述温控压力室（9）竖直位于第一方钢板（1）下方，且温控压力室（9）顶盖上表面与第二钢立柱（4）下端固定连接；所述第一拉头（10）位于第二拉头（12）的上方，且第一拉头（10）上端与温控压力室（9）顶盖下表面可拆卸连接；所述第二拉头（12）与温控压力室（9）侧壁滑动连接，且第二拉头（12）沿温控压力室（9）侧壁上下滑动；所述牵引绳（13）位于第二拉头（12）下方，且牵引绳（13）上端与第二拉头（12）下表面可拆卸连接，牵引绳（13）下端穿过第二方钢板（2），且牵引绳（13）与第二方钢板（2）间隙配合；所述加压组件包括吊桶（14）和配...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭建强，杨前冬，陈建行，蒋建国，卢雪峰，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：新型
国别省市：
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