本发明专利技术提供了一种岩石真三轴侧向压力加载装置，包括压力室和压力室活塞。所述压力室内设有侧向应力加载装置，侧向应力加载装置的顶面中心位置处设有用于放置岩心样品的岩心固定槽，压力室活塞底端伸入岩心固定槽内，与岩心样品顶面相紧贴，侧向应力加载装置的侧壁上设置有第一腔体和第二腔体，腔体与岩心固定槽相连通，第一腔体内设置有组合压块和充填块，第二腔体内充填有固定压块，压力室与液压油伺服装置相连接，压力室活塞与轴压伺服装置相连接，液压油伺服装置和轴压伺服装置均与控制器相连接。本发明专利技术通过调整组合压块的数量控制岩心样品所受到的围压，配合采用压力室活塞向岩心样品施加轴压，实现了对岩心样品的真三轴实验。轴实验。轴实验。
【技术实现步骤摘要】
一种岩石真三轴侧向压力加载装置
[0001]本专利技术涉及岩石力学检测设备
，具体涉及一种岩石真三轴侧向压力加载装置。
技术介绍
[0002]岩石的三轴力学实验作为岩石力学领域的重要研究方法，通过对岩石进行三轴力学实验能够比较完整的得出岩石的各项力学参数，是工程设计的重要依据。由于地下深处的岩石具有十分复杂的应力状态，在工程中的岩体大多数处于三向应力状态。常规的岩石应力试验无法全面反映实际工程中掩体的应力状态，所以开展真三轴状态下的岩石力学研究显得十分重要。
[0003]目前的实验装置在进行常规三轴和真三轴试验时通常需要两套实验设备，这会浪费实验室的空间和研究经费。并且，真三轴实验装置体积大、重量重、操作繁琐，在实验过程中会给研究人员带来一定的困难，降低了岩石实验的效率。因此，亟需提出一种岩石真三轴侧向压力加载装置，提高岩石真三轴实验的实验效率。
技术实现思路
[0004]本专利技术旨在解决上述问题，提供了一种岩石真三轴侧向压力加载装置，该岩石真三轴侧向压力加载装置无需专门增加侧向压力动力加载装置就能完成岩石的真三轴力学实验，显著降低了岩石真三轴实验的实验成本，提高了岩石真三轴实验的效率。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种岩石真三轴侧向压力加载装置，包括压力室和压力室活塞；
[0007]所述压力室内设置有呈圆筒状结构的侧向应力加载装置，侧向应力加载装置的顶面边缘和底面边缘均设置有环形槽；所述侧向应力加载装置的顶面中心位置处设置有贯穿侧向应力加载装置的岩心固定槽，用于放置岩心样品，压力室活塞的底端伸入岩心固定槽内，与岩心样品顶面相紧贴；所述侧向应力加载装置的侧壁上设置有一对第一腔体和一对第二腔体，第一腔体和第二腔体的一端均与岩心固定槽相连通，另一端与压力室内壁相紧贴，第一腔体内插接有多个组合压块，组合压块的插入端与第一腔体内壁之间存在间隙，组合压块的侧壁与第一腔体内壁之间充填有充填块，第二腔体内充填有固定压块，固定压块与第二腔体内壁相紧贴；
[0008]所述压力室与液压油伺服装置相连接，压力室活塞与轴压伺服装置相连接，液压油伺服装置和轴压伺服装置均与控制器相连接。
[0009]优选地，所述岩心固定槽内嵌设有密封套，环形槽内嵌设有密封圈。
[0010]优选地，所述密封套和密封圈均采用氟橡胶材料制成。
[0011]优选地，所述第一腔体通过控制组合压块的数量控制向岩心样品侧壁施加的压力。
[0012]优选地，所述第二腔体分别位于侧向应力加载装置同一直径的两端。
[0013]优选地，所述压力室通过卡紧装置固定在底座上。
[0014]本专利技术所带来的有益技术效果：
[0015]本专利技术通过将侧向应力加载装置设置于压力室内，使得岩石真三轴侧向压力加载装置操作简单安全且占地面积较小，方便研究人员进行岩石力学实验，同时，本专利技术中侧向应力加载装置结构简单且便于拆卸，极大地节约了实验时间，提高了岩石真三轴实验的实验效率。
[0016]本专利技术在侧向压力加载装置的侧壁上设置第一腔体和第二腔体，利用第一腔体内的组合压块向岩心样品侧壁传递压力，通过调整第一腔体内组合压块的数量调整岩心侧壁所受到的压力，配合与岩心样品顶面相紧贴的压力室活塞，实现了对岩心样品的真三轴实验。本专利技术岩石真三轴侧向压力加载装置无需在岩心样品外额外设置侧向压力加载装置，显著降低了实验成本，提高了岩石真三轴实验的效率。
附图说明
[0017]图1为本专利技术岩石真三轴侧向压力加载装置的结构示意图。
[0018]图2为本专利技术侧向应力加载装置的结构示意图。
[0019]图3为本专利技术侧向应力加载装置充填后沿A
‑
A的剖面图。
[0020]图4为本专利技术密封圈的示意图
[0021]图5为本专利技术密封套的示意图。
[0022]图中：1、侧向应力加载装置，2、环形槽，3、第二腔体，4、岩心固定槽，5、第一腔体，6、压力室活塞，7、卡紧块，8、卡紧套，9、压力室，10、组合压块，11、充填块，12、固定压块，13、第一腔体内壁，14、密封圈，15、密封套。
具体实施方式
[0023]下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述。
[0024]本专利技术提出了一种岩石真三轴侧向压力加载装置，如图1所示，包括压力室9和压力室活塞6，压力室9用于为岩心样品施加周向压力，压力室活塞6用于为岩心样品施加轴向压力。
[0025]所述压力室9通过卡紧装置固定在底座上，卡紧装置包括卡紧套8和设置于卡紧套8内的多个卡紧块7，压力室9内部设置有呈圆筒状结构的侧向应力加载装置1，如图2所示和图3所示，侧向应力加载装置1的顶面边缘和底面边缘均设置有环形槽2，环形槽2内嵌设有采用氟橡胶材料制成的密封圈14，如图4所示，用于防止液压油的溢流，提高了侧向应力加载装置的密封性。所述侧向应力加载装置1的顶面中心位置处设置有贯穿侧向应力加载装置的岩心固定槽4，用于放置岩心样品，岩心固定槽4内嵌设有采用氟橡胶材料制成的密封套15，如图5所示，密封套15用于防止围压施加过程中液压油浸入岩心样品内，提高了侧向应力加载装置的密封性。压力室活塞6的底端伸入岩心固定槽4内，与岩心样品顶面相紧贴，用于向岩心样品提供轴压。
[0026]所述侧向应力加载装置1的侧壁上设置有一对第一腔体5和一对第二腔体3，第一腔体5和第二腔体3的一端均与岩心固定槽4相连通，另一端与压力室9内壁相紧贴，第一腔体5内插接有多个组合压块10，组合压块10的插入端与第一腔体5内壁之间存在间隙，组合
压块10用于向岩心样品侧壁传递压力，组合压块10的侧壁与第一腔体5内壁之间充填有充填块11，充填块11与第一腔体内壁13之间不存在间隙，即充填块11与第一腔体内壁13相紧贴，用于将组合压块固定于第一腔体内，两个第二腔体3分别设置于侧向应力加载装置同一直径的两端，内部充填有固定压块12，固定压块12与第二腔体内壁相紧贴，用于向岩心样品侧壁提供稳定的侧压力。通过调节侧向应力加载装置中组合压块的数量调整压力室对岩心样品施加的围压，当需要增加压力室对岩心样品施加的围压时，增加第一腔体内组合压块的数量，通过增大组合压块的施压面积增加侧向应力加载装置对岩心样品施加的侧压力，当需要降低压力室对岩心样品施加的围压时，减少第一腔体内组合压块的数量，通过减少组合压块的施压面积降低侧向应力加载装置对岩心样品施加的侧压力，实现对岩石样品真三轴应力的调节。所述压力室9与液压油伺服装置相连接，压力室活塞6与轴压伺服装置相连接，液压油伺服装置和轴压伺服装置均与控制器相连接。
[0027]本实施例岩石真三轴侧向压力加载装置工作过程中，液压油伺服装置内的高温液压油流入压力室9内，压力室9内的高温液压油膨胀，推动第一腔体5内的组合压块10和第二腔体3内的固定压块12对岩心固定槽4内岩心样品的侧壁进行挤压，为岩心固定槽内的岩心样品提供周向压力，配合控制器控制轴压伺服装置推动本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种岩石真三轴侧向压力加载装置，其特征在于，包括压力室和压力室活塞；所述压力室内设置有呈圆筒状结构的侧向应力加载装置，侧向应力加载装置的顶面边缘和底面边缘均设置有环形槽；所述侧向应力加载装置的顶面中心位置处设置有贯穿侧向应力加载装置的岩心固定槽，用于放置岩心样品，压力室活塞的底端伸入岩心固定槽内，与岩心样品顶面相紧贴；所述侧向应力加载装置的侧壁上设置有一对第一腔体和一对第二腔体，第一腔体和第二腔体的一端均与岩心固定槽相连通，另一端与压力室内壁相紧贴，第一腔体内插接有多个组合压块，组合压块的插入端与第一腔体内壁之间存在间隙，组合压块的侧壁与第一腔体内壁之间充填有充填块，第二腔体内充填有固定压块，固定压块与第二腔体内壁相紧贴；所述压力室与液压油伺服装置相连接，压力...
【专利技术属性】
技术研发人员：闫传梁，董磊峰，程远方，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：
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