一种三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置，属于岩石强度测量技术领域。该装置包括轴压舱、围压舱、高压手泵、长效保压伺服系统和橡胶皮套。高压手泵和长效保压伺服系统通过高压软管分别与轴压舱、围压舱和应力解除后大尺寸岩芯内空腔连接，通过液压油的流动性对岩芯进行轴压、围压和内压的柔性加载；岩芯内部受环形应力、径向应力和轴向应力作用，可进行岩样的双轴、三轴和真三轴的围压率定试验和破坏试验。本发明专利技术简单、可靠，通过内、外压的独立加载消除了不同方向压力相互间的影响，可对岩芯进行深部应力水平加载，模拟深部岩石真三轴状态表面破坏过程。同时，三向柔性加载更便于监测试件变形和破坏过程。性加载更便于监测试件变形和破坏过程。性加载更便于监测试件变形和破坏过程。

【技术实现步骤摘要】
一种三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置


[0001]本专利技术涉及岩石强度测量
，特别是指一种三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置。

技术介绍

[0002]在地应力测量过程中，需要对解除岩芯进行原位应力状态模拟，通过围压率定试验获得岩芯的变形参数。围压率定试验过程中压力水平应接近于原岩应力水平，但常规双轴围压率定试验中轴向应力为0，弹性状态下岩芯可承受最大压力较小，与深部原位应力水平差异性显著。同时在深部应力环境下原岩处于真三轴应力状态地应力非规则岩芯真三轴高压率定测试技术尚未建立。常规岩石力学试验中，国内外真三轴试验机采用规则立方体或长方体试件，无法针对原岩解除岩芯进行直接测试，且试验机均为刚性加载或刚性与柔性配合加载。由于端部效应的影响，方形试样的刚性边界容易造成不同方向应力相互干扰，从而影响试样的破坏形态。同时，刚性加载表面无法安装应变片等测量装置，难以对试件各个部位的变形和破坏进行监测。
[0003]目前，国内外广泛使用的围压率定仪器是由澳大利亚公司ES&S生产，其理论加压值为40MPa，但该装置为双轴加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置，其特征在于：包括轴压舱、围压舱、高压手泵、长效保压伺服系统和橡胶皮套，围压舱两端分别设置一个轴压舱，形成轴压舱
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围压舱
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轴压舱结构，岩芯置于轴压舱
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围压舱
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轴压舱结构的内部中空中，高压手泵和长效保压伺服系统均通过高压软管分别与轴压舱、围压舱和应力解除后大尺寸岩芯内空腔连接，通过液压油的流动性对应力解除后大尺寸岩芯进行轴压、围压和内压的柔性加载；岩芯内部受环形应力、径向应力和轴向应力作用，进行岩芯的双轴、三轴和真三轴的围压率定试验和破坏试验。2.根据权利要求1所述的三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置，其特征在于：所述围压舱和轴压舱中部的圆柱舱壁上方均开有排气孔，下方均开有充油孔；轴压舱中部的圆柱端部设有管路接口；轴压舱和围压舱间放置环形金属垫圈，通过高强度金属螺栓连接。3.根据权利要求1所述的三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置，其特征在于：所述岩心外部由热缩管和自密封的橡胶皮套包裹，通过橡胶皮套背部自密封空间内液压油进行围压的柔性加载；所述岩芯两侧不平整表面由环氧树脂胶包裹，通过轴压舱内液压油进行轴压的柔性加载；所述岩芯内部空腔安装充压膨胀式封隔器，通过岩芯内部封隔段内液压油进行内压的柔性加载。4.根据权利要求1所述的三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置，其特征在于：所述长效保压伺服系统包括活塞泵、电子控制系统和压力测试模块，电子控制系统控制活塞泵和压力测试模块，压力测试模块和活塞泵实时调节围压舱和轴压舱的舱内压力，保持压力的长期稳定。5.根据权利要求1所述的三向柔性加载的真三轴围压率定试验装置，其特征在于：所述长效保压伺服系统与高压手泵通过三...

【专利技术属性】
技术研发人员：李远，范栋珏，赵亮，马涛，王柏陶，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：