【技术实现步骤摘要】
一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统和方法
[0001]本专利技术涉及岩石力学试验
，尤其涉及一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统和方法。
技术介绍
[0002]膨胀岩是一种吸水软化膨胀、失水收缩开裂的地质体，对周围水分变化极为敏感。我国是世界上膨胀岩土分布范围最广、类型最多、性质最复杂的国家之一，许多工程都不得不面对膨胀岩吸水膨胀的特性所带来的诸多问题，因此，对膨胀岩开展膨胀性试验是研究膨胀岩工程性质必不可少的重要工作。
[0003]目前，岩石膨胀性试验主要包括膨胀率试验及膨胀压力试验两部分。其中，膨胀压力试验主要以体积不变条件下岩石膨胀压力试验为主。传统的体积不变岩石膨胀压力试验是将岩石试样固定于仪器中，并将其浸没在水中，通过监测其竖向膨胀变形并以持续加荷的方式将竖向膨胀变形控制在较小范围内以确保岩石试样的体积保持不变，再测量和记录试样不同时间点所产生的膨胀压力，直至试样膨胀压力稳定时，记录其最大膨胀压力。该试验过程中，既要测量试样膨胀压力，又要测量试样的竖向膨胀变形，仪器较为复杂。试验员需要监...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：该系统包括反力支架（1）、膨胀装置（2）、主容器（5）、副容器（7）和两个电子天平（8）；两个所述电子天平（8）上分别对应放置所述主容器（5）与所述副容器（7），该主容器（5）与副容器（7）的上部开口，并分别覆盖不透水膜（3）；所述主容器（5）内的底部均布有数块垫块（4），其一侧设有突出的细管口Ⅰ；所述副容器（7）的一侧设有突出的细管口Ⅱ，该细管口Ⅱ通过软管（6）与所述细管口Ⅰ相连；所述膨胀装置（2）包括置于数块所述垫块（4）上的大透水板（11）、小透水板（10）、刚性荷载体（9）和刚性套管（14）；所述大透水板（11）上设有所述刚性套管（14），该刚性套管（14）内设有置于所述大透水板（11）上的岩石试样（13）、置于所述岩石试样（13）上的所述小透水板（10）、置于所述小透水板（10）上的所述刚性荷载体（9）；所述大透水板（11）与所述岩石试样（13）之间、所述小透水板（10）与所述岩石试样（13）之间均设有滤纸（12）；所述刚性荷载体（9）穿过所述主容器（5）上部的所述不透水膜（3），并与所述反力支架（1）相接触。2.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述反力支架（1）包括横梁（15）、竖杆（16）、底座（17）和合金夹座（18）；所述横梁（15）的一端与所述刚性荷载体（9）相接触，其另一端设有所述合金夹座（18）；所述合金夹座（18）上设有紧固旋钮，中心插有所述竖杆（16），并通过紧固旋钮将合金夹座（18）和竖杆（16）固定在一起；所述竖杆（16）的底部固定在所述底座（17）上。3.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述电子天平（8）精确度数值不大于0.1g。4.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述主容器（5）与所述副容器（7）均为尺寸相同的有机玻璃圆筒容器，且所述细管口Ⅰ与所述细管口Ⅱ均位于靠近容器底部并与容器底部距离相等，管内径为5mm。5.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述主容器（5）的底面内径比所述大透水板（11）的直径大10~20mm，高度比所述刚性套管（14）高20~30mm。6.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述垫块（4）是指高度及长度、宽度尺寸为5mm的小型规则刚性物体。7.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述小透水板（10）与所述大透水板（11）均为均匀分布有许多穿透小孔的圆形钢板，小孔直径不大于1mm。8.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述大透水板（11）的直径比所述刚性套管（14）的外径大10~20mm，厚度为2~3mm。9.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述刚性荷载体（9）的顶面高于所述主容器（5）的顶面，且其质量为1~2kg。10.如权利要求1所述的一种体积不变条件下岩石吸水膨胀压力测量系统，其特征在于：所述刚性荷载体（9）、所述小透水板（10）、所述大透水板（1...
【专利技术属性】
技术研发人员：马勤国，唐家文，赖远明，罗晓晓，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：
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