[发明专利]一种类岩质材料的剪切盒装置

说明书

技术领域：

本发明属于力学试验设备技术领域，涉及一种类岩质材料的改进式剪切盒装置，用于对岩石和混凝土等类岩质材料进行抗剪强度室内试验场合，替代现有技术的剪切盒装置。

背景技术：

目前，建筑工程、地下工程和坝体施工工程中，在设计与施工阶段，能提前了解工程周围地质环境及施工材料的剪切强度，可以保证相关工程施工及使用安全，同时在工程施工阶段确定工程结构的剪切强度，有利于随时掌握工程结构的安全状况。在现有类岩质材料室内剪切强度试验过程中，一般对工程所取试样采用剪切盒装置进行试验，通过预置剪切破坏面而确定试样的剪切强度。现有的室内剪切盒试验方法存在着非常明显的缺点在于剪切盒的尺寸与剪切破坏面的预置中，其室内试验过程中，剪切盒的尺寸固定，要求被测试样的尺寸固定且严格，只能适用于一定尺寸范围内的规则试样；而在实际取样过程中，无论是工程围岩，还是工程结构，严格的取样要求会给试样制备带来不便，而不合格的工程试样，又会严重影响剪切试验结果，降低试验结果的准确性和可靠性，从而影响工程设计、施工及后期使用过程中对结构稳定性的判断；同时现有剪切盒破坏面的预置是利用剪切盒的边缘，在试样满足剪切试验要求的前提下，剪切破坏面出现在试样的平面中，破坏面唯一；单一的预置破坏面不能满足剪切强度研究过程中不同角度破坏面的要求，且降低剪切试验结果的普遍性和适用性，试验结果甚至可能为工程应用提供错误的指导，给工程增加安全隐患；现有的剪切盒的上下盒采用自然放置形式，在剪切盒受力不均匀时，上下剪切盒出现错动引起预置剪切破坏面的变化，从而改变剪切试验结果，同时上下盒间摩擦也会造成剪切试验结果的差异，降低试验结果的可靠性。随着建筑施工工程量的迅速增加，国内外经济迅猛发展，大型工程越来越多，为保证工程设计、施工及使用过程中的安全，对工程围岩及工程结构的剪切强度提出了更明确的要求，这就对合理的室内剪切盒装置提出了越来越高的需求，但从现有文献资料中尚未见到有改进的类岩质材料的剪切盒装置的研究报道，也未见有相关专利技术被公开。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种适用性和准确度更好的类岩质材料室内剪切盒装置，既能满足不同尺寸试样室内剪切试验的需求，又能满足不同角度预置破坏面的剪切试验要求；采用改进式剪切盒结构，可降低工程取样的难度，降低工程重复取样的成本，提高室内剪切试验的适用性，使室内剪切试验满足更多的工程需求，提高试验结果的有效性和可靠度，为相关工程稳定性分析提供准确的数据。