[实用新型]一种超高压大尺寸液压枕

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超高压大尺寸液压枕。适用于水电、交通、石油和矿山等岩体工程超高压应力状态下的岩体变形试验。 

背景技术

我国西部某水电站引水隧洞上覆岩体一般埋深1500～2000m，最大埋深约为2525m，具有埋深大、洞线长、洞径大的特点，为超深埋长隧洞特大型地下水电工程。最大地应力可达到70MPa以上，在隧洞开挖过程中，由于存在超高的地应力，局部岩体出现了强烈的岩爆和变形，给隧洞的设计、施工及安全带来很大的困难和隐患。常规的岩体变形试验难以满足要求，需要进行超高压的承压板法和狭缝法岩体变形试验。

如图1、图2所示，常规的液压枕是将两块约2mm的钢板1压模成型，再焊接而成，尺寸均小于500×500mm，试验最高压力＜10MPa。由于尺寸小，压力低，岩体变形很小，精度不能满足要求，为此我们研制出耐压超过60MPa，平面尺寸为820×820mm的新型超高压液压枕。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、制造方便且加工成本低的超高压大尺寸液压枕，满足超高压的承压板法和狭缝法岩体变形试验的精度要求。 

本实用新型所采用的技术方案是：一种超高压大尺寸液压枕，具有两块上下平行布置的钢板，其特征在于：两钢板的四边嵌入由四根开口的无缝钢管Ⅰ制成的框架内，无缝钢管Ⅰ与钢板焊接固定；所述无缝钢管Ⅰ外套有开口的无缝钢管Ⅱ，并且与钢板焊接固定。

所述无缝钢管Ⅰ和无缝钢管Ⅱ壁厚均为6mm。

所述钢板的厚度为5mm。

该超高压大尺寸液压枕的平面尺寸为820×820mm。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型的平面尺寸较大，相比于现有的液压枕精度更高，耐压超过60MPa，结构简单、制造方便且加工成本低的超高压大尺寸液压枕。使用超高压大尺寸液压枕，能够有效地进行超高压应力条件下的狭缝法岩体变形试验，确保试验能够成功。 

附图说明

图1为现有技术的平面图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为本实用新型的平面图。

图4为本实用新型的纵剖图。

图5为图3的B-B剖视图。

图6为图3中C部局部剖视图。

具体实施方式

如图3、图4所示，本实施例中超高压大尺寸液压枕是采用两种不同直径的6mm壁厚开口的无缝钢管做框架（如图5所示，包括无缝钢管Ⅰ2和无缝钢管Ⅱ3，无缝钢管Ⅰ2外套无缝钢管Ⅱ3），中间嵌入两块为厚度5mm的钢板1，经过两次焊接而成。该液压枕其中一对边的无缝钢管Ⅰ2两端露出，分别作为进油管和出油管，进油管和出油管与两钢板1之间的空腔连通，见图6。本实施例中液压枕的的平面尺寸为820×820mm。

具体工作原理如下：                                               根据试验要求在指定位置的岩体中开一个深槽，将接有高压油管的超高压大尺寸液压枕放人预定位置，用高标号水泥砂浆充填液压枕表面与岩壁之间的缝隙。试验开始时，用高压油泵（或水泵）向液压枕的进油（水）口不间断加油（水），同时将液压枕内部的空气从出油（水）口排出，当出油（水）口空气排尽并有油（水）流出时，关闭出油（水）口阀门，进油（水）口继续加压，至预定的压力为止。测读液压枕侧向岩体的变形。