一种岩心波速和电阻率测试试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种岩心波速和电阻率测试试验装置及方法，包括固定架、岩心夹持器和测试设备，所述固定架上设置有滑轨，所述岩心夹持器包括两个，通过滑轨滑动设置在固定架上，两个岩心夹持器相对设置，且间距可调；所述岩心夹持器呈横向设置的圆筒状，圆筒筒壁上圆周设置有多个弹簧，所述弹簧上设置有固定件，以弹性抵接待测岩心试样；所述岩心夹持器圆筒筒底设置有一容纳部，所述容纳部用于设置有测试设备，以进行波速测试或电阻率测试。本发明专利技术能够综合的测定岩石的电阻率和波速，并且可以适用于不同直径，不同长度的岩心，以及破碎试样。以及破碎试样。以及破碎试样。

【技术实现步骤摘要】
一种岩心波速和电阻率测试试验装置及方法


[0001]本专利技术属于岩土工程
，涉及一种岩心波速和电阻率测试试验装置及方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]在修建隧道时，在高地应力条件下，洞室围岩的工程力学特性会随着埋藏深度的增加而出现不同于低应力条件下围岩的性质。又由于地质勘查手段和技术的局限性，隧道洞段的工程地质问题不能被准确的发现和查明。TBM缺点是对地质环境适应性较差，在遇到突发状况或者特殊地质环境中时，常常会出现卡机情况，严重还可能引起机器的损坏。而造成TBM卡机往往是由于对于围岩的情况不够了解，缺少导致卡机的重要参数；
[0004]地电特性和波速的变化是表征岩体结构变化的一个重要的特性，这两类测试的方法往往被应用在现场测试和实验室中。对于TBM卡机预测研究，常常对现场进行取样，通过波速测试，研究现场岩体的破坏情况，同时对岩性进行电阻率测试，研究岩石的含水率变化，对TBM进行卡机预测。而在测试的过程中，往往需要对破碎的岩石在一定的含水率条件下进行测试，以及对不同直径，不同长度的试样进行测试，现有的仪器装置不能够达到。

技术实现思路

[0005]本专利技术为了解决上述问题，提出了一种岩心波速和电阻率测试试验装置及方法，本专利技术能够综合的测定岩石的电阻率和波速，并且可以适用于不同直径，不同长度的岩心，以及破碎试样。
[0006]根据一些实施例，本专利技术采用如下技术方案：
[0007]一种岩心波速和电阻率测试试验装置，包括固定架、岩心夹持器和测试设备，其中：
[0008]所述固定架上设置有滑轨，所述岩心夹持器包括两个，通过滑轨滑动设置在固定架上，两个岩心夹持器相对设置，且间距可调；
[0009]所述岩心夹持器呈横向设置的圆筒状，圆筒筒壁上圆周设置有多个弹簧，所述弹簧上设置有固定件，以弹性抵接待测岩心试样；
[0010]所述岩心夹持器圆筒筒底设置有一容纳部，所述容纳部用于设置有测试设备，以进行波速测试或电阻率测试。
[0011]作为可选择的实施方式，所述固定架上设置有若干滑轨，所述滑轨平行设置，所述岩心夹持器下端设置有支架，所述支架底部设置有与滑轨相适配的滑槽。
[0012]作为可选择的实施方式，所述固定架上设置有若干滑槽，所述滑槽平行设置，所述岩心夹持器下端设置有支架，所述支架底部设置有与滑槽相适配的滑块。
[0013]作为可选择的实施方式，还包括挡板，所述挡板与固定架之间通过螺纹连接，用于
固定/限制所述岩心夹持器之间的间距。
[0014]作为可选择的实施方式，所述固定件为弹性固定块。如橡胶块等。
[0015]作为可选择的实施方式，所述固定件一端与弹簧固定连接，具有一定的自由度，能够沿径向移动，以适配不同直径的待测岩心试样。
[0016]作为可选择的实施方式，所述测试设备为电极或/和换能器。
[0017]作为可选择的实施方式，所述岩心夹持器和固定架为不极化金属。
[0018]作为可选择的实施方式，还包括外壳容器，所述外壳容器空心，横截面为环状。
[0019]作为进一步的，所述外壳容器两侧设置有连接部，以和岩心夹持器连接。
[0020]所述外壳容器为亚克力材质。
[0021]基于上述装置的工作方法，包括以下步骤：
[0022]在固定架上相对设置两个岩心夹持器，调整两者的距离，并固定；
[0023]放置测试设备；
[0024]将待测岩心试样放置在岩心夹持器之间，使得固定件抵接待测岩心试样，对其进行定位；
[0025]如果待测岩心试样为破碎岩体，选择适配直径的外壳容器，将破碎岩体设置于外壳容器内，外壳容器固定在岩心夹持器之间；
[0026]进行电阻率测试或声波测试。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0028]本专利技术对于不同直径、不同长度的岩心以及破碎试样，可以使用本实验装置同时测得岩石的电阻率和波速两种参数。
[0029]本专利技术岩心夹持器发出的超声脉冲信号从一侧的换能器发射出去，在另一侧的岩心夹持器中接收信号，根据声时、幅度等声参量，从而可以判断出该位置两个换能器间的岩心的波速。
[0030]本专利技术通过在岩心夹持器上涂抹导电润滑脂解决了试样与岩心夹持器耦合的问题，提高了测试的精度和可靠性，可以不用换装置的情况下，直接进行测量。
[0031]本专利技术可以通过波速测试获取波速结果，通过电阻率测试获取电阻率结果，实现了对岩心声波和电阻率的测试，利用两个参数的数据一致性，提高了测试的精度和可靠性。
附图说明
[0032]构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0033]图1是固定架示意图；
[0034]图2是岩心夹持器示意图；
[0035]图3是外壳容器立体示意图；
[0036]图4是安装后示意图。
[0037]其中：1、固定架，2、滑道，3、固定挡板螺丝孔，4、挡板，5、固定岩心夹持器螺丝孔，6、岩心夹持器，7、固定触点，8、岩心夹持器支架，9、滑槽，10、小孔，11、弹簧，12、外壳容器，13、泡沫圆柱筒，14、亚克力圆柱筒。
具体实施方式
[0038]下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明。
[0039]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本专利技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0040]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本专利技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0041]实施例1
[0042]一种岩心波速和电阻率测试试验装置，如图1、图2和图3所示，包括：安装两个滑道2的固定架1、固定在固定架上的挡板4、在滑道上可自由的移动的岩心夹持器5、以及岩心夹持器支架8和滑槽9、用于破碎岩体测试时的外壳容器12以及导电润滑脂。
[0043]其中，固定架1、岩心夹持器6、材质为均为不极化金属，支架8、滑槽9、外壳容器11外层为亚克力材质，外壳容器11内层为泡沫材质的圆柱筒13。
[0044]在岩心夹持器6的中心位置设置一个小孔10，在小孔10中可以安装电极，也可以安装平面换能器。
[0045]在进行波速或者电阻率测量时，在岩心夹持器6上涂抹一定量的导电润滑脂。
[0046]挡板4通过两个螺丝孔3固定在1上。
[0047]岩心夹持器的螺丝孔5通过深入不同的长度可固定岩心夹持器6的位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩心波速和电阻率测试试验装置，其特征是，包括固定架、岩心夹持器和测试设备，其中：所述固定架上设置有滑轨，所述岩心夹持器包括两个，通过滑轨滑动设置在固定架上，两个岩心夹持器相对设置，且间距可调；所述岩心夹持器呈横向设置的圆筒状，圆筒筒壁上圆周设置有多个弹簧，所述弹簧上设置有固定件，以弹性抵接待测岩心试样；所述岩心夹持器圆筒筒底设置有一容纳部，所述容纳部用于设置有测试设备，以进行波速测试或电阻率测试。2.如权利要求1所述的一种岩心波速和电阻率测试试验装置，其特征是，所述固定架上设置有若干滑轨，所述滑轨平行设置，所述岩心夹持器下端设置有支架，所述支架底部设置有与滑轨相适配的滑槽。3.如权利要求1所述的一种岩心波速和电阻率测试试验装置，其特征是，所述固定架上设置有若干滑槽，所述滑槽平行设置，所述岩心夹持器下端设置有支架，所述支架底部设置有与滑槽相适配的滑块。4.如权利要求1或2或3所述的一种岩心波速和电阻率测试试验装置，其特征是，还包括挡板，所述挡板与固定架之间通过螺纹连接，用于固定/限制所述岩心夹持器之间的间距。5.如权利要求1所述的一种岩心波速和电阻率测试试验装置，其特征是，所述固定件为弹性固定...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂利超，宋志成，张石磊，丁瑞，马振东，张铎，
申请(专利权)人：内蒙古引绰济辽供水有限责任公司，
类型：发明
国别省市：