申请/专利权人：吉林大学

申请日：2018-01-25

公开（公告）日：2024-06-04

公开（公告）号：CN108037008B

主分类号：G01N3/04

分类号：G01N3/04;G01N3/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.04#授权;2018.06.08#实质审查的生效;2018.05.15#公开

摘要：本发明公开了一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置。包括支撑架、调节升降架，所述的支撑架由支撑板、支撑腿和支撑脚组成，沿试块宽度方向两支撑腿之间距离稍大于试块宽度，所述的调节升降架由升降板、升降腿、升降脚组成，所述的升降板上开设有五个调节螺栓孔，其中一个位于升降板的几何中心，另外四个对称分居对角线上；调节螺栓孔上装有调节螺栓；两升降腿沿试块宽度方向距离与两支撑腿沿试块宽度方向距离相同；所述的支撑架、调节升降架嵌套设置，且支撑架设置在调节升降架的下方。本发明能够保持节理张开度相同，且节理两表面不发生错位而进行不同节理充填物试验；保持节理两表面不发生错位、充填物不变而进行不同张开度试验。

主权项：1.一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置，其特征在于，包括支撑架、调节升降架、调节螺栓7、限位固定螺栓8，支撑架和调节升降架均为钢制结构，所述的支撑架由支撑板1、支撑腿2和支撑脚3组成，沿试块宽度方向两支撑腿2之间距离稍大于试块宽度，所述的调节升降架由升降板4、升降腿5、升降脚6组成，所述的升降板4上开设有五个调节螺栓孔9，其中一个位于升降板4的几何中心，另外四个对称分居对角线上；调节螺栓孔9上装有调节螺栓7；两升降腿5沿试块宽度方向距离与两支撑腿2沿试块宽度方向距离相同；每支升降腿5上各设四个限位固定螺栓孔10，限位固定螺栓孔10上装有限位固定螺栓8；每支升降腿5上各设有一个升降脚6，用以实现上节理试件的升降；每支支撑腿2的下端各设有一个支撑脚3；所述的支撑架、调节升降架嵌套设置，且支撑架设置在调节升降架的下方；将下砂浆试块底面向下置于地面、上砂浆试块底面朝上，支撑脚（3）撑于下砂浆试块顶面，升降脚（6）托在上砂浆试件顶面。

全文数据：一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置技术领域[0001]本发明涉及的是岩石力学性质试验领域，具体涉及一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置。背景技术[0002]險道、边坡_构筑物多建造于岩体中，而存在于岩体中的节理等结构面，是岩体结构中最为软弱的部分，结构面的强度在很大程度上决定了岩体的强度。在天然节理中，充填物的存在是屡见不鲜的，其厚度范围大致从数毫米至数十毫米。对于含充填节理的岩体，除了充填材料本身性质外，其力学效应主要受充填度的控制。在天然应力状态下，隧道、边坡等岩体结构的破坏多为沿节理面的剪切破坏。因此，充填节理的剪切力学性质是岩体工程稳定性的核心问题，具有十分重要的工程意义和学术价值。[0003]然而，在实验室内进行充填节理剪切试验时，经常遇到一些特殊问题。比如:在进行外轮廓不规则的岩石节理面剪切试验时，需将上下节理面分别浇筑于规则形状的水泥砂浆试块中，待养护成型后再进行相应充填物试验。此时，如何保证同组节理张开度相同，且节理上下表面不发生错位，将是试验成败与否的前提和基础。[0004]综上所述，本发明研究设计了一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置。发明内容[0005]针对现有技术上存在的不足，本发明目的是在于提供一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置，能够保持节理张开度相同，且节理两表面不发生错位而进行不同节理充填物试验;保持节理两表面不发生错位、充填物不变而进行不同张开度试验等。[0006]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现:一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置，包括支撑架、调节升降架、调节螺栓、限位固定螺栓，支撑架和调节升降架均为钢制结构，所述的支撑架由支撑板、支撑腿和支撑脚组成，沿试块宽度方向两支撑腿之间距离稍大于试块宽度，所述的调节升降架由升降板、升降腿、升降脚组成，所述的升降板上开设有五个调节螺栓孔，其中一个位于升降板的几何中心，另外四个对称分居对角线上；调节螺栓孔上装有调节螺栓;两升降腿沿试块宽度方向距离与两支撑腿沿试块宽度方向距离相同；每支升降腿上各设四个限位固定螺栓孔，限位固定螺栓孔上装有限位固定螺栓;每支升降腿上各设有一个升降脚，用以实现上节理试件的升降;所述的支撑架、调节升降架嵌套设置，且支撑架设置在调节升降架的下方。[0007]升降调节节理张开度范围由支撑腿长度、及调节螺栓长度共同决定，故支撑腿长度和调节螺栓长度由试验需要决定。[0008]本发明具有以下有益效果：1、可实现调节节理张开度并使节理两表面不发生错位的功能。[0009]2、装置结构简单新颖，使用方便快捷。L……d、扣大丨吧用，口」循坏利用，节约成本。[0011]附图说明[0012]下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；图1为本发明的结构示意图；图2为本发明的支撑架主视图；图3为本发明的支撑架左视图；图4为本发明的支撑架俯视图；图5为本发明的调节升降架主视图；图6为本发明的调节升降架左视图；图7为本发明的调节升降架俯视图。[0013]具体实施方式[0014]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。[0015]参照图卜7,本具体实施方式采用以下技术方案:一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置，由支撑架、调节升降架、调节螺栓7、限位固定螺栓8组成，为保证装置整体稳定性与刚度，装置两主体支撑架、调节升降架均由钢材制成，所述的支撑架由支撑板1、支撑腿2及支撑脚3构成，沿试块宽度方向两支撑腿2之间距离稍大于试块宽度，以便试块放入。[0016]值得注意的是，调节升降架由升降板4、升降腿5、升降脚6构成，在升降板开五个调节螺栓孔9,其中一个位于矩形提升板的几何中心，另外四个对称分居对角线上;调节螺栓孔9上装有调节螺栓7;使用时，正中调节螺栓作为主调节螺栓，其他四个作为辅助备用调节螺栓。两升降腿沿试块宽度方向距离与两支撑腿沿试块宽度方向距离相同。每支升降腿上各设四个限位固定螺栓孔10,限位固定螺栓孔10上装有限位固定螺栓8。每支升降腿各设一升降脚，用以实现上节理试件17的升降。[0017]此外，升降调节节理张开度范围由支撑腿长度、及调节螺栓长度共同决定，故支撑腿长度和调节螺栓长度由试验需要决定。[0018]本具体实施方式的工作原理：1、将调节升降架上的调节螺栓7、限位固定螺栓8全部旋入各自螺栓孔内，使其不妨碍试块放入限位调节装置中。[0019]2、将支撑架和调节升降架嵌套在一起，支撑架在下，调节升降架在上。[0020]3、取分别嵌固两节理试件的砂浆试块上砂浆试块11、下砂浆试块12，将下砂浆试块底面16向下置于地面，使节理试件节理面向上;将上砂浆试块底面14朝上，使节理试件节理面向下，放在下节理试件18上，使节理面咬合。[0021]4、将嵌套一起的支撑架和调节升降支架，然后从一段沿砂浆试块长度方向套入砂浆试块，使限位调节装置位于砂浆试块中部，并使得支撑脚撑于下砂浆试块顶面15,升降脚托在上砂浆试块顶面I3。拧动调节升降架上的调节螺栓，调节至试验需要高度，调节到位，拧紧限位固定螺栓，防止上砂浆试块11晃动。’[0022]5、在节理面之间填塞充填物I9，如在节理面间形成夹冰层，则需在节理试件四周做好围合，充好水后，将两砂浆试块连同限位调节装置置于低温室中冻结成冰。[0023]6、将做好充填的两砂浆试块连同限位调节装置放入剪切盒，调整到位，将限位调节装置从一端退出，准备进行填充节理剪切试验。[0024]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

权利要求：1.一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置，其特征在于，包括支撑架、调节升降架、调节螺栓7、限位固定螺栓8，支撑架和调节升降架均为钢制结构，所述的支撑架由支撑板（1、支撑腿⑵和支撑脚3组成，沿试块宽度方向两支撑腿2之间距离稍大于试块宽度，所述的调节升降架由升降板4、升降腿5、升降脚⑹组成，所述的升降板⑹上开设有五个调节螺栓孔9，其中一个位于升降板⑷的几何中心，另外四个对称分居对角线上;调节螺栓孔9上装有调节螺栓7;两升降腿5沿试块宽度方向距离与两支撑腿2沿试块宽度方向距离相同；每支升降腿5上各设四个限位固定螺栓孔1〇，限位固定螺栓孔10上装有限位固定螺栓8;每支升降腿⑸上各设有一个升降脚6，用以实现上节理试件的升降;所述的支撑架、调节升降架嵌套设置，且支撑架设置在调节升降架的下方。2.根据权利要求1所述的一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置，其特征在于，其工作方法为：1、将调节升降架上的调节螺栓、限位固定螺栓全部旋入各自螺栓孔内，使其不妨碍试块放入限位调节装置中；2、将支撑架和调节升降架嵌套在一起，支撑架在下，调节升降架在上；3、取分别嵌固两节理试件的砂浆试块，将下砂浆试块底面向下置于地面，使节理试件节理面向上;将上砂浆试块底面朝上，使节理试件节理面向下，放在下节理试件上，使节理面咬合；⑷、将嵌套一起的支撑架和调节升降支架，然后从一段沿砂浆试块长度方向套入砂浆试块，使限位调节装置位于砂浆试块中部，并使得支撑脚撑于下砂浆试块顶面，升降脚托在上砂浆试件顶面;拧动调节升降架上的调节螺栓，调节至试验需要高度，调节到位，拧紧限位固定螺栓，防止上砂浆试块晃动；5、在节理面之间填塞充填物，在节理面间形成夹冰层，则需在节理试件四周做好围合，充好水后，将两砂浆试块连同限位调节装置置于低温室中冻结成冰；6、将做好充填的两砂楽试块连同限位调节装置放入剪切盒，调整到位，将限位调节装置从一端退出，准备进行填充节理剪切试验。

百度查询： 吉林大学 一种用于岩石节理面充填物剪切试件限位调节的新装置

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