本实用新型专利技术公开了一种冻土充填节理试样制备装置，包括下模和上模，上模与下模之间形成用于包裹固定圆柱体试样的容置区；下模包括采用硬质材料制成并呈弧形的下左模及下右模，下左模及下右模的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的下左防漏层及下右防漏层，下左模与下右模之间通过第一连接组件相对接，且下左模与下右模之间设有第一拉紧组件；上模包括采用硬质材料制成并呈弧形的上左模及上右模，上左模及上右模的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的上左防漏层及上右防漏层，下左模与上左模之间及下右模与上右模之间均通过第二连接组件相对接，上左模的上端与上右模的上端之间具有间隙且设有第二拉紧组件。本实用新型专利技术可以便捷制作冻土充填节理试样。制作冻土充填节理试样。制作冻土充填节理试样。
【技术实现步骤摘要】
一种冻土充填节理试样制备装置
[0001]本技术涉及岩体力学性能研究领域，尤其涉及一种冻土充填节理试样制备装置。
技术介绍
[0002]在我国青藏高原及东北地区存在广泛的冻土区，这些地区蕴藏着丰富的矿产资源，大量的露天采矿工程在这里开展及布局；当岩体节理中充填冻土时，节理的剪切力学性质与以往研究的非冻土地区的充填节理性质相比具有明显不同；尤其是施工爆破、机械振动等动力荷载作用下冻土充填节理的力学性质研究对评价矿山边坡稳定性至关重要。
[0003]目前，岩体力学性能研究领域中采用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置开展了不同充填物的节理动力性质研究，但冻土充填节理的相关研究则极为缺乏，其原因之一即是试样制作难度大；SHPB试验一般采用的是圆柱体试样，节理通过切割圆柱体岩石形成，在切成两半的岩块之间填充冻土，形成贯通性的冻土充填节理，不同的切割角度可形成不同倾斜角的节理。
[0004]冻土的充填方法为先充填具有一定含水率的湿土，然后放置在冷却装置(例如冰箱)中冻结形成冻土。但是，含有冻土充填节理的圆柱体试样的制备存在以下难点：第一，冻结前的湿土具有一定含水率，甚至为流动状态，在充填过程中容易漏液；第二，圆柱体试样侧放时不易稳定，且倾斜的节理使充填难度加大；第三，土填充后放在冷却装置冻结时，会发生冻胀，导致节理宽度变大。
[0005]鉴于现有技术尚缺乏一种良好的装置用以制备含冻土充填节理的试样，从而利于开展冻土充填节理动力剪切强度的试验研究，就需要一种可以便捷制作冻土充填节理试样的装置。
技术内容
[0006]针对现有技术之不足，本技术的目的在于提供一种冻土充填节理试样制备装置，可以便捷制作冻土充填节理试样。
[0007]为实现上述目的，本技术特提供了一种冻土充填节理试样制备装置，该装置包括下模和上模，所述上模与下模之间形成用于包裹固定圆柱体试样的容置区；
[0008]所述下模包括采用硬质材料制成并呈弧形的下左模及下右模，所述下左模及下右模的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的下左防漏层及下右防漏层，所述下左模与下右模之间通过第一连接组件相对接，且所述下左模与下右模之间设有第一拉紧组件；
[0009]所述上模包括采用硬质材料制成并呈弧形的上左模及上右模，所述上左模及上右模的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的上左防漏层及上右防漏层，所述下左模与上左模之间及所述下右模与上右模之间均通过第二连接组件相对接，所述上左模的上端与上右模的上端之间具有间隙且设有第二拉紧组件；
[0010]所述上左模、下左模、下右模与上右模之间依次对接后呈优弧结构，同时所述上左
防漏层、下左防漏层、下右防漏层与上右防漏层也依次对接并呈优弧结构。
[0011]优选地，所述上左模、下左模、下右模与上右模均采用钢铁制成。
[0012]优选地，所述上左防漏层、下左防漏层、下右防漏层与上右防漏层均采用橡胶制成。
[0013]优选地，所述上左模、上右模的底部分别固定设有左支座、右支座。
[0014]优选地，所述上左防漏层的上端与上左模的上端平齐，所述上左防漏层的下端超出上左模的下端；
[0015]所述下左模的上端超出下左防漏层的上端，所述下左防漏层的下端超出下左模的下端；
[0016]所述下右模的上端及下端分别超出下右防漏层的上端及下端；
[0017]所述上右防漏层的上端与上右模的上端平齐，所述上右防漏层的下端超出上右模的下端。
[0018]优选地，所述下左模与下右模以左右对称方式设置，所述上左模与上右模也以左右对称方式设置。
[0019]优选地，所述第一连接组件包括分别设于下左模前后两端的第一连接耳及分别设于下右模前后两端的第一L形连接板，所述第一连接耳及第一L形连接板上均设有相应的连接孔，第一连接螺栓穿过相应的连接孔并将第一连接耳与第一L形连接板连接在一起。
[0020]优选地，所述第二连接组件包括分别设于下左模、下右模前后两端的第二连接耳及分别设于上左模、上右模前后两端的第二L形连接板，所述第二连接耳及第二L形连接板上均设有相应的连接孔，第二连接螺栓23穿过相应的连接孔并将第二连接耳与第二L形连接板连接在一起。
[0021]优选地，所述第一拉紧组件包括分别设于下左模、下右模前后两端的第一拉板，所述第一拉板均设有相应的定位孔，第一拉紧螺栓穿过相应的定位孔并将相应的第一拉板连接在一起。
[0022]优选地，所述第二拉紧组件包括分别设于上左模、上右模前后两端的第二拉板，所述第二拉板均设有相应的定位孔，第二拉紧螺栓穿过相应的定位孔并将相应的第二拉板连接在一起。
[0023]与现有技术相比，本技术具有以下有益技术效果：
[0024]本技术的提供的一种冻土充填节理试样制备装置，可以便捷制作冻土充填节理试样，在试样制备过程中，可有效避免充填土漏液，并使试样在制备及冻结过程中平稳放置及限位，减少充填土的冻胀现象对节理宽度及试样形状的影响。
[0025]本技术附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0026]图1为本技术的结构示意图；
[0027]图2为本技术的使用状态图；
[0028]图3为采用技术所制备的圆柱体试样。
具体实施方式
[0029]下面将结合本技术的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0030]实施例
[0031]如图1和图2所示：本实施例提供的一种冻土充填节理试样制备装置，该装置包括下模和上模，上模与下模之间形成用于包裹固定圆柱体试样1的容置区。在实际使用时，要实现试样制备，本装置还需要与现有的冷却装置(例如冰箱)配合使用。
[0032]下模包括采用硬质材料制成并呈弧形的下左模2及下右模3，下左模2及下右模3的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的下左防漏层4及下右防漏层5，下左模2与下右模3之间通过第一连接组件相对接，且下左模2与下右模3之间设有第一拉紧组件。
[0033]上模包括采用硬质材料制成并呈弧形的上左模6及上右模7，上左模6及上右模7的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的上左防漏层8及上右防漏层9，下左模2与上左模6之间及下右模3与上右模7之间均通过第二连接组件相对接，上左模6的上端与上右模7的上端之间具有间隙且设有第二拉紧组件。
[0034]上左模6、下左模2、下右模3与上右模7之间依次对接后呈优弧结构，同时上左防漏层8、下左防漏层4、下右防漏层5与上右防漏层9也依次对接并呈优弧结构。
[0035]“上”“下”“左”“右”以图1所示方位为准；下左模2、下右模3、下右模3与上右模7均呈板状，其长度相同，依次连接后即形成一顶端具有间隙(间隙可为沿长度方向设置的矩形缺口)的硬质圆筒；上左模6、下左模2、下右模3与上右模7均可采用钢铁制成，以具备足够的支撑强度。作为优本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种冻土充填节理试样制备装置，其特征在于：该装置包括下模和上模，所述上模与下模之间形成用于包裹固定圆柱体试样的容置区；所述下模包括采用硬质材料制成并呈弧形的下左模及下右模，所述下左模及下右模的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的下左防漏层及下右防漏层，所述下左模与下右模之间通过第一连接组件相对接，且所述下左模与下右模之间设有第一拉紧组件；所述上模包括采用硬质材料制成并呈弧形的上左模及上右模，所述上左模及上右模的内壁分别贴合有采用柔性材料制成的上左防漏层及上右防漏层，所述下左模与上左模之间及所述下右模与上右模之间均通过第二连接组件相对接，所述上左模的上端与上右模的上端之间具有间隙且设有第二拉紧组件；所述上左模、下左模、下右模与上右模之间依次对接后呈优弧结构，同时所述上左防漏层、下左防漏层、下右防漏层与上右防漏层也依次对接并呈优弧结构。2.根据权利要求1所述的一种冻土充填节理试样制备装置，其特征在于：所述上左模、下左模、下右模与上右模均采用钢铁制成。3.根据权利要求1所述的一种冻土充填节理试样制备装置，其特征在于：所述上左防漏层、下左防漏层、下右防漏层与上右防漏层均采用橡胶制成。4.根据权利要求1所述的一种冻土充填节理试样制备装置，其特征在于：所述上左模、上右模的底部分别固定设有左支座、右支座。5.根据权利要求1所述的一种冻土充填节理试样制备装置，其特征在于：所述上左防漏层的上端与上左模的上端平齐，所述上左防漏层的下端超出上左模的下端；所述下左模的上端超出下左防漏层的上端，所述下左防漏层的下端超出下左模的下端；...
【专利技术属性】
技术研发人员：岑夺丰，魏圣光，王宸，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：新型
国别省市：
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