一种岩石试件和裂隙水压加载及监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种岩石试件和裂隙水压加载及监测装置，涉及岩石力学实验技术领域，该岩石试件包括带有预制裂隙岩石试件本体

【技术实现步骤摘要】
一种岩石试件和裂隙水压加载及监测装置


[0001]本专利技术涉及岩石力学实验
，特别涉及一种岩石试件和裂隙水压加载及监测装置
。

技术介绍

[0002]岩石力学实验是一门与生产密切联系的科学技术
。
其任务是了解岩块的基本物理力学性质及其破坏机制；研究在工程建筑物荷载作用下基岩或围岩的工程性状，为工程地质评价和工程建筑物设计提供资料
。
岩石力学试验的种类的方法较多，例如单轴抗压试验
、
三轴抗压试验
、
剪切试验
、
劈裂试验
、
冲击试验
、
蠕变试验等
。
为了研究岩石在不同环境下的破坏，岩石试验也可以增加试验环境的模拟，例如高温试验
、
地温试验
、
饱水试验等
。
随着试验技术的发展，岩石力学试验的方法以及可模拟的试验环境日益增加
。
[0003]岩石力学试验的一个重要分支，是与水相关的岩石力学试验，其主要研究水和岩石相互作用，以及水对岩石的强度
、
稳定性等影响
。
根据含水量的不同，有饱水工况
、
不饱水工况
、
干燥工况等
。
根据含水方式的不同，有含有缝隙水工况
、
闭合孔隙水工况等
。
通过以上考虑岩体和水体相互作用并结合不同力学工况的试验可更加充分的研究岩石力学性质，更精确的为相关的工程提供理论依据
。
[0004]对于缝隙水对岩石的力学性质影响的研究是与水相关的岩石力学试验的一个重要方向
。
在各种力学环境下，水对岩石的破坏的影响，破坏机理均有明显差别，因此在岩石力学试验中对缝隙水的模拟有重要的意义，对岩石力学的研究有着重要意义
。
[0005]现有技术中，用于缝隙水压模拟及测试的试验装置与试验方法较少
。
由于受到所模拟的缝隙的尺寸限制，密封技术限制，及水压加载与测试的设备限制，目前尚未有专门用于缝隙水压模拟及测试的试验装置，从而导致关于缝隙水压的一系列相关试验无法充分的模拟实际情况，甚至不能进行
。
[0006]有鉴于此，本专利技术人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，经过反复试验设计出及一种岩石试件和裂隙水压加载及监测装置，以期解决现有技术存在的问题
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种岩石试件和裂隙水压加载及监测装置，能够模拟和监测岩石中的裂隙水压变化情况
。
[0008]为达到上述目的，本专利技术提出一种岩石试件，其中，所述岩石试件包括带有预制裂隙的岩石试件本体
、
充水管和传感器管，所述岩石试件本体的外侧面开设有至少一个盲孔以作为预制裂隙，所述盲孔的开口处设有密封件，所述密封件与所述岩石试件本体密封连接，所述充水管和所述传感器管密封贯穿所述密封件并伸入所述盲孔内
。
[0009]如上所述的岩石试件，其中，所述充水管和所述传感器管分别为金属管
。
[0010]如上所述的岩石试件，其中，所述金属管内开设有内螺纹
。
[0011]如上所述的岩石试件，其中，所述密封件为树脂密封胶密封件
。
[0012]如上所述的岩石试件，其中，所述密封件的强度与所述岩石试件本体的强度相同
。
[0013]本专利技术提出一种裂隙水压加载及监测装置，其中，所述裂隙水压加载及监测实验装置包括水压加载组件
、
动态水压监测组件和如上所述的岩石试件，所述水压加载组件与所述充水管相连接并向所述充水管内冲入裂隙水，所述动态水压监测组件与所述传感器管相连接并测量所述裂隙水的水压变化
。
[0014]如上所述的裂隙水压加载及监测装置，其中，所述水压加载组件包括充水连接管和水压泵，所述充水连接管的一端与所述充水管相连接，所述充水连接管的另一端与所述水压泵相连接
。
[0015]如上所述的裂隙水压加载及监测装置，其中，所述水压加载组件还包括阀门和水压表，所述阀门和所述水压表分别设置于所述充水连接管上
。
[0016]如上所述的裂隙水压加载及监测装置，其中，所述动态水压监测组件至少包括与所述传感器管相连接的动态水压传感器
。
[0017]如上所述的裂隙水压加载及监测装置，其中，所述动态水压传感器具有传感器探针，所述传感器探针插入所述传感器管内并与所述传感器管密封连接
。
[0018]如上所述的裂隙水压加载及监测装置，其中，所述动态水压监测组件还包括信号采集仪和动态水压监测系统，所述动态水压传感器
、
所述信号采集仪和所述动态水压监测系统通过信号线缆依次串联
。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具有以下特点和优点：
[0020]本专利技术提出的一种岩石试件在岩石试件本体的侧面切割出盲孔，以模拟岩石的裂隙，再通过密封件封闭盲孔的开口，以使盲孔内部形成独立空间，利用充水管向盲孔内充水以模拟岩石内的缝隙水的不同环境
。
该岩石试件可以用于多种岩石力学试验中，当岩石试件受到冲击后，盲孔内水压的变化情况能够重复模拟岩石中裂隙水的实际压力变化情况，从而解决了现有岩石力学试验中无法对自然界中含有裂隙水的岩体的模拟的问题
。
[0021]本专利技术提出的裂隙水压加载和监测装置，利用充水管向盲孔内充水以模拟岩石内的缝隙水的不同环境，再通过传感器管和动态水压监测组件测量盲孔内的水压，当岩石试件受到冲击后，裂隙水的压力
(
即盲孔内的水压
)
迅速发生变化，水压经过传感器管被动态水压监测组件获得，进而得到相应的数据，以实现对不同工况下裂隙水压变化情况的模拟和监测
。
附图说明
[0022]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本专利技术公开的范围
。
另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本专利技术的理解，并不是具体限定本专利技术各部件的形状和比例尺寸
。
本领域的技术人员在本专利技术的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本专利技术
。
[0023]图1为本专利技术提出的裂隙水压加载和监测装置的结构示意图
。
[0024]附图标记说明
[0025]100、
岩石试件；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
10、
岩石试件本体；
[0026]11、
盲孔；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
12、
密封件；
[0027]20、
充水管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
30、
传感器管；
[0028本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种岩石试件，其特征在于，所述岩石试件包括带有预制裂隙的岩石试件本体
、
充水管和传感器管，所述岩石试件本体的外侧面开设有至少一个盲孔以作为预制裂隙，所述盲孔的开口处设有密封件，所述密封件与所述岩石试件本体密封连接，所述充水管和所述传感器管密封贯穿所述密封件并伸入所述盲孔内
。2.
如权利要求1所述的岩石试件，其特征在于，所述充水管和所述传感器管分别为金属管
。3.
如权利要求2所述的岩石试件，其特征在于，所述金属管内开设有内螺纹
。4.
如权利要求1所述的岩石试件，其特征在于，所述密封件为树脂密封胶密封件
。5.
如权利要求1所述的岩石试件，其特征在于，所述密封件的强度与所述岩石试件本体的强度相同
。6.
一种裂隙水压加载及监测装置，其特征在于，所述裂隙水压加载及监测实验装置包括水压加载组件
、
动态水压监测组件和如权利要求1至4中任意一项所述的岩石试件，所述水压加载组件与所述充水管相连接并向所述充水管内冲入裂隙水，所述动态水压监测组件...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡楠，刘晓丽，任大瑞，燕发源，金慧，陈冠甫，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：