【技术实现步骤摘要】
岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置及实验方法
[0001]本专利技术涉及岩石类材料力学实验仪器
，尤其涉及一种岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置及实验方法。
技术介绍
[0002]地下工程岩石所处的地质环境复杂多变：一方面，地下工程围岩变形破坏多为三维应力场的加载所导致；另一方面，复杂温度场在围岩破坏过程中同样发挥着不容忽视的作用；而真三轴加载试验系统是实现模拟岩石真实应力状态的有效测试系统，但是由于三向六面独立控制荷载的施加，以及应力水平和应力加载路径的可调节性导致了实际操作中真三轴加载试验的复杂性，尤其是在考虑温度影响效应之后，大大增加了试验操作的工作量，所以在室内试验的开展实施过程中存在较大难度，当前关于实时高温环境下岩石的真三轴力学特性方面的研究报道还很少见；研究高温环境下地下工程岩石的真三轴力学特性是解决地下工程的安全构筑和良好运行的核心问题，因此，对于地下工程岩石在真三轴荷载和高温耦合作用下的力学特性开展深入研究就显得尤为紧迫；
[0003]基于此，亟需设计一种岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置及实...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置，其特征在于：包括油压加载头、加载头复位装置、液压机和加热保温箱，所述油压加载头包括顶部加载头、水平加载头和底部加载头，所述顶部加载头、水平加载头和底部加载头分别设置在加热保温箱的顶部、四周和底部面板上，且与岩石试样配合使用；所述液压机设置在油压加载头后端，与油压加载头配合使用；所述加载头复位装置设置在水平加载头下侧，且与水平加载头配合使用；所述加热保温箱为空心箱体结构，且在加热保温箱上设置有加热系统、废渣收集装置和试样上升套筒轨道，所述试样上升套筒轨道设置在加热保温箱下端，且与底部加载头配合使用。2.根据权利要求1所述的岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置，其特征在于：所述的顶部加载头为自适应加载头，包括第一加载平面和第一伸缩柱，所述第一伸缩柱活动设置在加热保温箱的顶部面板上，且在第一伸缩柱上设置有第一刚性卡扣和第一压板，所述第一压板设置在第一伸缩柱上，且与液压机配合使用；所述第一加载平面设置在第一伸缩柱上，包括第一刚性主体加载件和第一柔性件，所述第一柔性件设置在第一刚性主体加载件外侧，且与第一刚性主体加载件密封连接，在第一刚性主体加载件与第一柔性件之间形成第一油压仓，所述第一油压仓通过第一油压管与第一油压机连接，所述第一油压机设置在第一加载平面上。3.根据权利要求2所述的岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置，其特征在于：所述的底部加载头设置在加热保温箱底部，包括第三加载平面、限位挡板和残渣收集槽，所述第三加载平面设置在限位挡板上，且与第一加载平面配合使用；所述限位挡板与第一刚性卡扣配合使用；所述残渣收集槽设置在限位挡板下端。4.根据权利要求1所述的岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置，其特征在于：所述的水平加载头包括第二加载平面和第二伸缩柱，所述第二伸缩柱活动设置在加热保温箱的四周面板上，且在第二伸缩柱上设置有第二刚性卡扣和齿轮啮合刻槽，所述齿轮啮合刻槽内设置有啮合齿与加载头复位装置配合使用；所述第二加载平面设置在第二伸缩柱上，包括第二刚性主体加载件和第二柔性件，所述第二柔性件设置在第二刚性主体加载件外侧，且与第二刚性主体加载件密封连接，在第二刚性主体加载件与第二柔性件之间形成第二油压仓，所述第二油压仓通过第二油压管与第二油压机连接，所述第二油压机设置在第二加载平面上。5.根据权利要求4所述的岩石的真三轴与高温耦合加载实验装置，其特征在于：所述的加载头复位装置设置在加载头承台上，包括齿轮传动机构、承载台和承载台高度调节机构；所述承载台活动设置在加载头承台上，且在承载台高度调节机构的作用下沿着设置在加载头承台上的卡槽上下活动；所述齿轮传动机构设置在承载台上，包括第一电动机和齿轮，所述齿轮设置在第一电动机的驱动端，且与齿轮啮合刻槽相互啮合；所述承载台高度调节机构设置在承载台下侧，包括升降杆、中间连接轴、底部滚轮连接杆、传动轴和升降台底板，所述升降杆设置在承载台与升降台底板之间，与承载台与升降台
底板转动连接，且同一侧彼此相邻的两个相互交叉布置的升降杆构成一个调节单元；所述中间连接轴和底部滚轮连接杆均设置在两个调节单元之间，其中底部滚轮连接杆设置在升降杆的底部，将相邻两个调节单元的升降杆连接，且与传动轴配合使用，所述传动轴设置在升降台底板上，且...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘石，文泽昌，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学，
类型：发明
国别省市：
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