适用于岩石节理剪切渗流耦合试验的剪切盒及试验方法技术

本发明专利技术涉及适用于岩石节理剪切渗流耦合试验的剪切盒及试验方法，该试验盒能实现剪切过程严格封水并在节理中形成稳定渗透水流。剪切盒主要由底板、侧板、侧向封水囊、进出水装置组成。本发明专利技术的特点在于侧面密封囊、前端注水、后端集水方式的设计。使用本发明专利技术的岩石节理剪切渗流耦合试验盒可以实现20mm以内的剪切位移，能够充分研究岩石节理剪切过程由于剪胀和剪缩导致的渗透特性变化；可以提供0.05-3.0MPa的水头，为充分研究水压对节理渗流的影响提供了条件；运用微型伺服水泵进行注水，可以在节理一端形成稳定的水流，使得其渗流情况更符合自然状态；本剪切盒可完成复杂荷载作用下节理试样的剪切和渗透试验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种剪切盒及试验方法，尤其是涉及。
技术介绍
近年来，随着水利水电、核废料储藏、石油矿山开采等大型工程的建设，工程岩体所处的地质环境越来越复杂。地下水作为对岩体工程稳定性有着重要影响的因素越来越受到研究人员的重视，岩体中节理与地下水的相互作用往往直接决定着工程结构的稳定与安全。因此，深入研究岩体中节理的渗流特性对解决实际工程中的岩体稳定性问题十分重要。自上世纪70年代以来，岩石节理的水力耦合特性受到了学术界和工程界的重视。然而，早期的大部分渗流试验的加载主要集中在法相应力的施加上，进行节理剪切与渗流耦合试验并不多。目前岩石节理剪切渗流耦合特性及机理研究已成为国际岩石力学领域的 研究热点。为了能够实现节理剪切过程中同时进行渗流试验，必须对剪切盒进行密封。即在渗透水压保持某一定值或按照某一规律变化时，岩石节理试样在剪切力作用下产生相对位移，渗透水流沿节理面流动，节理周边不发生渗漏。剪切盒的密封技术是节理剪切渗流耦合试验设备研制的关键技术难题。国内外许多学者，为了进行节理剪切渗流耦合试验研究，开发了有关剪切渗透设备或对现有剪切实验设备进行改进。然而，由于剪切盒密封技术的限制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于岩石节理剪切渗流耦合试验的剪切盒，其特征在于，包括底板（7），设置在底板（7）两侧通过螺栓（5）与底板（7）垂直固定的两块侧板（1），所述底板（7）和两块侧板（1）组成一个用于放置岩石试样（4）的空腔；所述空腔内设有用于固定岩石试样（4）的剪切垫块；两块侧板（1）的两个侧面还分别设置有用于封水的侧向封水囊（2）以及与侧向封水囊（2）连接的用于给侧向封水囊（2）加压的伺服油源；所述空腔内还设置有一进水装置和出水装置，所述进水装置上还设有用于监测数据的出水流量及水压监测装置。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：荣冠，侯迪，王小江，周创兵，陈益峰，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：