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专利号: 2021110848093
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:包括基板(1)以及固定在所述基板(1)顶面的试样模具和剪切实验装置;

所述试样模具用于制作剪切试样(2);所述试样模具包括第一底板(3),所述第一底板(3)的一端与所述基板(1)铰接,所述第一底板(3)上滑动连接有模具侧板,所述模具侧板围成模具腔(5);

所述模具侧板的顶端设置有样板架;两个所述样板架对称设置;

所述基板(1)上设置有调节机构,所述调节机构与所述第一底板(3)铰接;

所述剪切试验装置包括第二底板(6),所述第二底板(6)上转动连接有用于放置所述剪切试样(2)的放置板(7);

所述放置板(7)四周固定有相互对称的两个第三侧板(8)和两个第四侧板(9),两个所述第三侧板(8)设置有相互对称的第一固定装置(10);

两个所述第四侧板(9)之间设置有顶板(32),所述顶板(32)的底面设置有第二固定装置(11);

任一所述第四侧板(9)朝向所述剪切试样(2)的一侧固定有剪切组件。

2.根据权利要求1所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述模具侧板包括两个第一侧板组件(12)和两个第二侧板组件(13);两个所述第一侧板组件(12)对称,两个所述第二侧板组件(13)对称;所述第一侧板组件(12)和所述第二侧板组件(13)围成所述模具腔(5);所述样板架与所述第一侧板组件(12)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述第一侧板组件(12)包括与所述第一底板(3)滑动连接的第一侧板(1201)和与所述第一底板(3)固接的第一调节板(1203),所述第一侧板(1201)远离所述模具腔(5)的一侧固定有第一调节杆(1202),所述第一调节杆(1202)穿过所述第一调节板(1203)并与所述第一调节板(1203)螺纹连接;所述第二侧板组件(13)包括与所述第一底板(3)滑动连接的第二侧板(1301)和与所述第一底板(3)固接的第二调节板(1303),所述第二侧板(1301)远离所述模具腔(5)的一侧固定有第二调节杆(1302),所述第二调节杆(1302)穿过所述第二调节板(1303)并与所述第二调节板(1303)螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述调节机构包括固定在所述基板(1)顶面的螺杆(14),所述螺杆(14)上螺纹连接有移动块(15),所述移动块(15)的外侧面滑动连接有伸缩杆(16),所述伸缩杆(16)远离所述螺杆(14)的一端设置有铰接轴(17),所述铰接轴(17)与所述第一底板(3)铰接。

5.根据权利要求4所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述移动块(15)外侧开设有T型滑槽(18),所述伸缩杆(16)通过所述T型滑槽(18)与所述移动块(15)滑动连接。

6.根据权利要求5所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述样板架包括两根与所述第一侧板(1201)滑动连接的连杆(19),两个所述连杆(19)的顶端设置有横梁(20);所述横梁(20)的下端面铰接有若干滑轨(21);两侧所述横梁(20)下方的所述滑轨(21)对应设置;两侧的所述滑轨(21)之间滑动连接有样板(22)。

7.根据权利要求6所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述样板(22)包括板体(2201),所述板体(2201)的截面为波浪形;所述板体(2201)的两端固定有板边(2202),所述板边(2202)与所述滑轨(21)滑动连接。

8.根据权利要求1所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述第一固定装置(10)包括第一液压缸(23),所述第一液压缸(23)固定顶在所述第三侧板(8)朝向所述剪切试样(2)的一侧,所述第一液压缸(23)的输出端滑动连接有第一固定板(24);所述第一固定板(24)与所述剪切试样(2)可拆卸连接。

9.根据权利要求8所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,其特征在于:所述第一固定板(24)朝向所述第一液压缸(23)的一侧为弧形面,所述弧形面上开设有弧形槽(25),所述第一液压缸(23)与所述弧形槽(25)限位滑动连接。

10.一种粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验方法,根据权利要求1‑9任意一项所述的粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,试验步骤包括:a、制作剪切试样(2);

b、剪切试样(2)转移;

c、剪切试样(2)固定;

d、剪切试样(2)剪切;

e、记录数据。