一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀制造技術

本實用新型專利技術公開了一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，包括對中部帶有軟弱夾層的巖體試件進行水平固定的試件固定套筒、對軟弱夾層進行限位的軟弱夾層限位機構、由上至下通過軟弱夾層限位機構對軟弱夾層施加壓力的施壓機構和對軟弱夾層上所受壓力進行實時檢測的測力裝置，巖體試件為呈水平向布設的圓柱狀試件；試件固定套筒包括分別套裝于巖體試件左右兩側的左側套筒和右側套筒，施壓機構的施壓元件位于軟弱夾層限位機構的正上方；軟弱夾層限位機構包括多個并排套裝在軟弱夾層上的試件套筒。本實用新型專利技術結構簡單、設計合理且加工制作及使用操作簡便、使用效果好，能對巖體軟弱夾層的層間剪切強度進行簡便測試，且測試結果穩定可靠。

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于巖土工程剪切強度測試
，尤其是涉及一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀。
技術介紹
巖土工程中，巖體軟弱夾層是指巖體內存在的層狀或帶狀的軟弱薄層。巖體軟弱夾層層間剪切強度測定是描述巖體工程力學特性的重要參數之一，且在巖土工程中，巖體軟弱夾層的層間剪切強度是進行地質災害防治的重要設計參數。但目前，尚無統一的巖體軟弱夾層層間剪切強度測試方法及其相應的測試裝置，在實驗室對巖體軟弱夾層層間剪切強度進行測試時，均不同程度地存在測試標準不統一、操作不便、測試儀器制造及操作過程繁雜、測試結果不可靠等多種缺陷和不足。因而，需設計一種結構簡單、設計合理且加工制作及使用操作簡便、使用效果好的巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，能對巖體軟弱夾層的層間剪切強度進行簡便測試，且測試結果穩定可靠。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其結構簡單、設計合理且加工制作及使用操作簡便、使用效果好，能對巖體軟弱夾層的層間剪切強度進行簡便測試，且測試結果穩定可靠。為解決上述技術問題，本技術采用的技術方案是:一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征在于:包括對中部帶有軟弱夾層的巖體試件進行水平固定的試件固定套筒、對巖體試件中部的軟弱夾層進行限位的軟弱夾層限位機構、由上至下通過所述軟弱夾層限位機構對巖體試件中部的軟弱夾層施加壓力的施壓機構和對巖體試件中部的軟弱夾層上所受壓力進行實時檢測的測力裝置，所述巖體試件為呈水平向布設的圓柱狀試件，所述試件固定套筒呈水平向布設，且巖體試件套裝于所述試件固定套筒內；所述試件固定套筒包括分別套裝于巖體試件左右兩側的左側套筒和右側套筒，所述左側套筒和右側套筒上均開有供巖體試件穿過的第一通孔；所述施壓機構的施壓元件位于所述軟弱夾層限位機構的正上方；所述軟弱夾層限位機構包括多個并排套裝在巖體試件中部的軟弱夾層上的試件套筒，多個所述試件套筒均呈豎直向布設且其由左至右進行布設，多個所述試件套筒均夾裝于左側套筒和右側套筒之間；多個所述試件套筒的頂部均為呈水平布設的施壓面，且多個所述試件套筒的施壓面均布設在同一水平面上；多個所述試件套筒上均開有供巖體試件穿過的第二通孔；所述第一通孔和所述第二通孔均為圓孔且其孔徑與巖體試件的直徑相同。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述左側套筒和右側套筒均呈豎直向布設，且左側套筒和右側套筒之間的間距與多個所述試件套筒的總厚度相同，多個所述試件套筒的總厚度與巖體試件中部的軟弱夾層的長度相同。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:多個所述試件套筒的橫截面結構和尺寸均相同，且多個所述試件套筒均位于同一水平面上。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述左側套筒和右側套筒的結構和尺寸均相同，所述左側套筒和右側套筒的底部均為呈水平布設的支撐面，且左側套筒和右側套筒的支撐面位于同一水平面上；所述左側套筒和右側套筒的頂部高度均低于試件套筒的頂部高度，多個所述試件套筒的底部高度均高于左側套筒的支撐面高度。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述測力裝置包括測力傳感器和與所述測力傳感器電連接的數據處理設備，所述測力傳感器布設在所述軟弱夾層限位機構或巖體試件中部的軟弱夾層上。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述左側套筒、右側套筒和多個所述試件套筒均為矩形板。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述試件套筒的厚度為0.2mm、0.5mm、1mm.5mm 或 10mnin上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述巖體試件的直徑為Φ 15臟?Φ 25mm且其長度為70mm?120mm。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:所述施壓機構包括上壓頭和與上壓頭呈同軸布設的下壓頭，所述下壓頭固定不動且上壓頭為所述施壓機構的施壓元件，所述下壓頭位于上壓頭的正下方。上述一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征是:還包括水平支撐臺和安裝在水平支撐臺上的支撐架，所述下壓頭水平固定于水平支撐臺上，所述左側套筒和右側套筒的底部均支撐于下壓頭上，所述上壓頭安裝在豎向加壓機構上，所述豎向加壓機構安裝在支撐架上；所述上壓頭的寬度大于多個所述試件套筒的總厚度。本技術與現有技術相比具有以下優點:1、結構簡單、安裝方便且投入成本低。2、加工制作簡便、快捷，便于投入大批量生產。3、通過試件固定套筒在水平方向上對巖體試件進行限位，使得測試過程中巖體試件平穩且始終處于水平狀態，實現方便。4、測試結果可靠且實驗結果穩定。5、使用操作簡便且實用價值高，無污染，對周圍環境影響小；并且試驗數據由測力裝置直接讀出，簡便、準確。6、使用效果好，通過試件固定套筒對巖體試件進行水平限位的同時，通過由多個試件套筒組成的軟弱夾層限位機構對巖體試件中部的軟弱夾層進行限位，同時通過施壓機構由上至下對軟弱夾層限位機構施加壓力，并通過測力裝置對所施加壓力進行測試，且測力裝置測試出的軟弱夾層所受壓力的最大值，即軟弱夾層破壞時的抗剪能力，因而通過本技術該值能準確測試出巖體試件軟弱夾層的層間剪切強度。綜上所述，本技術結構簡單、設計合理且加工制作及使用操作簡便、使用效果好，能對巖體軟弱夾層的層間剪切強度進行簡便測試，且測試結果穩定可靠。下面通過附圖和實施例，對本技術的技術方案做進一步的詳細描述。【附圖說明】圖1為本技術的使用狀態參考圖。圖2為本技術所采用試件固定套筒與軟弱夾層限位機構的使用狀態示意圖。圖3為本技術所采用試件固定套筒與軟弱夾層限位機構的結構示意圖。圖4為圖3的右視圖。圖5為本技術所采用試件固定套筒和軟弱夾層限位機構在巖體試件上的套裝位置示意圖。附圖標記說明:I一巖體試件；2-1—左側套筒；2-2—右側套筒；3—試件套筒；4-1 一上壓頭；4-2—下壓頭；5—水平支撐臺；6—支撐架。【具體實施方式】如圖1、圖2所示，本技術包括對中部帶有軟弱夾層的巖體試件I進行水平固定的試件固定套筒、對巖體試件I中部的軟弱夾層進行限位的軟弱夾層限位機構、由上至下通過所述軟弱夾層限位機構對巖體試件I中部的軟弱夾層施加壓力的施壓機構和對巖體試件I中部的軟弱夾層上所受壓力進行實時檢測的測力裝置，所述巖體試件I為呈水平向布設的圓柱狀試件，所述試件固定套筒呈水平向布設，且巖體試件I套裝于所述試件固定套筒內。所述試件固定套筒包括分別套裝于巖體試件I左右兩側的左側套筒2-1和右側套筒2-2，所述左側套筒2-1和右側套筒2-2上均開有供巖體試件I穿過的第一通孔。所述施壓機構的施壓元件位于所述軟弱夾層限位機構的正上方。所述軟弱夾層限位機構包括多個并排套裝在巖體試件I中部的軟弱夾層上的試件套筒3，多個所述試件套筒3均呈豎直向布設且其由左至右進行布設，多個所述試件套筒3均夾裝于左側套筒2-1和右側套筒2-2之間。多個所述試件套筒3的頂部均為呈水平布設的施壓面，且多個所述試件套筒3的施壓面均布設在同一水平面上。多個所述試件套筒3上均開有供巖體試件I穿過的第二通孔。所述第一通孔和所述第二通孔均為圓孔且其孔徑與巖體試件I的直徑相同。結合圖3、圖4和圖5，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種巖體軟弱夾層層間剪切強度測試儀，其特征在于：包括對中部帶有軟弱夾層的巖體試件(1)進行水平固定的試件固定套筒、對巖體試件(1)中部的軟弱夾層進行限位的軟弱夾層限位機構、由上至下通過所述軟弱夾層限位機構對巖體試件(1)中部的軟弱夾層施加壓力的施壓機構和對巖體試件(1)中部的軟弱夾層上所受壓力進行實時檢測的測力裝置，所述巖體試件(1)為呈水平向布設的圓柱狀試件，所述試件固定套筒呈水平向布設，且巖體試件(1)套裝于所述試件固定套筒內；所述試件固定套筒包括分別套裝于巖體試件(1)左右兩側的左側套筒(2?1)和右側套筒(2?2)，所述左側套筒(2?1)和右側套筒(2?2)上均開有供巖體試件(1)穿過的第一通孔；所述施壓機構的施壓元件位于所述軟弱夾層限位機構的正上方；所述軟弱夾層限位機構包括多個并排套裝在巖體試件(1)中部的軟弱夾層上的試件套筒(3)，多個所述試件套筒(3)均呈豎直向布設且其由左至右進行布設，多個所述試件套筒(3)均夾裝于左側套筒(2?1)和右側套筒(2?2)之間；多個所述試件套筒(3)的頂部均為呈水平布設的施壓面，且多個所述試件套筒(3)的施壓面均布設在同一水平面上；多個所述試件套筒(3)上均開有供巖體試件(1)穿過的第二通孔；所述第一通孔和所述第二通孔均為圓孔且其孔徑與巖體試件(1)的直徑相同。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李曉軍，張小勇，王曉華，
申請(專利權)人：西安科技大學，
類型：新型
國別省市：陜西;61