[发明专利]一种可调多功能破碎岩体崩滑试验装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及土木工程中岩土技术、抗震减灾工程领域，具体是一种可调多功能破碎岩体崩滑试验装置及其使用方法。

背景技术

岩体是作为一种特殊的固体介质，常常包含有层面、节理和裂隙等弱面，这些不连续结构面的存在弱化了岩体的力学性能，也是导致岩体破坏的主要影响因素。而所谓破碎岩体是指在自然风化，地质运动或人为活动作用下产生的结构体块径较小，裂隙较多的岩体。目前，很多山区道路沿线、偏远地区乡镇周边等一些强风化的地质构造中，都存在大量的破碎岩体，这对岩土工程中对边坡的处置造成了一定的困扰。当这些破碎岩体受到来自地震、爆破等的扰动时，就会沿坡滑下，给生产生活带来一系列破坏性的灾害。如2008年汶川地震中，出现了大量的破碎岩体失稳形成的破碎岩体崩滑的现象，给生态环境和人民生命财产带了巨大的影响。

破碎岩体的崩滑特性有自己特点。与滑坡不同，不是沿着一个滑动面的整体滑动，而是呈大粒径颗粒状的流动滑动；与普通的颗粒破碎岩体也不同，它主要是以小块体为主体的运动，因此水的影响不大。介于以上特点，对破碎岩体在动力响应下的研究是十分重要的。

目前，破碎岩体在动力作用下的积聚过程的研究仍多停留在定性分析阶段。破碎岩体流在下滑过程中，与坡面及坡底的碎屑岩体发生相互作用，对最后积聚体高度和积聚区域扩展长度及积聚密度等都产生一定的影响。研究这些现象，探讨各因素对破碎岩体流在运动中特性和积聚形态，可以为岩土工程中对边坡稳定性评价提供有力的依据，也可为抗震减灾工程中破碎岩体的受灾区间范围的确定和灾害的防治提供参考意见。

目前进行相关研究的试验装置均存在着以下问题：

1、组装不便，且不可拆卸：

现有的试验装置往往是针对某一具体的情况而设计的，因此往往连接处多设计成固接，即设计成不可拆卸的，造成了一定的资源的浪费。

2、装置的功能缺乏多样性：

因为在作模拟试验时，往往需要验证几个甚至多个参数对试验结果的影响，因此要设计多组试验，互相对比验证得到有价值的结论，则现有试验装置功能单一，不能满足试验者研究多种因素的需求，缺乏功能多样性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简便、可重复性强、可调多功能破碎岩体崩滑试验装置及其使用方法,以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可调多功能破碎岩体崩滑试验装置，包括积聚带支架、崩滑轨道支架、伸缩杆A、伸缩杆B、积聚带试验槽和崩滑轨道试验槽；所述积聚带支架上设有两个用于固定伸缩杆A的孔B，伸缩杆A上设有孔A，所述崩滑轨道支架上有两个用于固定伸缩杆B的孔D，伸缩杆B上设有孔C，所述积聚带试验槽底部的两端与伸缩杆A的上部通过轴承A连接；所述崩滑轨道试验槽底部的两端与伸缩杆B的上部通过轴承B连接；积聚带试验槽内设有积聚区，所述崩滑轨道试验槽内设置有破碎岩体材料崩滑位置控制滑轨、隔板固定块、隔板和坡体材料放置槽，隔板固定在隔板固定块上，隔板固定块设置在破碎岩体材料崩滑位置控制滑轨上，在崩滑轨道试验槽的底部设有坡体材料放置槽，坡体材料放置槽内设置有调整板和调节块；在崩滑轨道试验槽内的隔板后方为初始材料崩滑区；积聚带支架、崩滑轨道支架通过螺纹紧固件安装在底座支撑板、距离调节滑轨底座上。

作为本发明进一步的方案：所述调整板和调节块在崩滑方向上的宽度相等，调整板设置在坡体材料放置槽前端即崩滑轨道试验槽近地端的槽底，调节块紧贴调整板放置在坡体材料放置槽的后端即崩滑轨道试验槽远地端；在调节块上方固定有轨道板，轨道板一端与紧贴调整板的一侧对齐，另一端自由延伸。

作为本发明进一步的方案：所述底座支撑板设置为两块，距离调节滑轨底座通过底座连接杆固定安装在两块底座支撑板之间，距离调节滑轨底座带有距离调节滑轨。

作为本发明进一步的方案：崩滑轨道试验槽内设置有不同粗糙度的材料崩滑轨道面。

所述可调多功能破碎岩体崩滑试验装置的使用方法，包括以下步骤：

(1)按照上述各零部件的连接方式组装本装置；

(2)破碎岩体材料崩滑高度的调节与坡体材料带长度的调节

通过调整破碎岩体材料崩滑控制滑轨、隔板固定块的位置来调整隔板在崩滑轨道试验槽内的位置，从而达到调节破碎岩体材料崩滑高度的目的；然后将试验用的破碎岩体材料放置在隔板后，通过隔板的阻挡，将试验用的破碎岩体材料留在崩滑轨道试验槽的初始材料崩滑区内；在坡体材料放置槽中，通过调整调节块的数量，来调节坡体材料带长度；