[发明专利]一种适用于多尺寸结构面的水平向无级正交限位剪切盒组装方法

说明书

一种适用于多尺寸结构面的水平向无级正交限位剪切盒组装方法，包括如下步骤：1)选择测试结构面试样尺寸；2)组装剪切盒；3)放置下盘剪切盒；4)放置结构面下盘试样；5)组装单元限位顶升器；6)微调单元限位顶升器，7)吻合放置结构面上盘试样于结构面下盘试样上，将结构面上盘试样放置在结构面下盘试样上，要求结构面上盘试样与下盘试样完全对齐；8)安装上盘剪切盒；9)进行直剪试验，上述结构面试样安放完成后，便可进行直剪试验。本发明测试效果好、操作方便、工期短、造价低、占用空间小。

技术领域

本发明涉及一种适用于多尺寸结构面的水平向无级正交限位剪切盒组装方法，适用于多尺寸矩形结构面试样的室内外直剪试验，属于工程技术领域。

背景技术

在人类工程活动中，由岩体变形和失稳造成的工程事故层出不穷，引起巨大的生命财产损失。而岩石结构面尺寸效应的研究对指导岩体工程的稳定性具有重要意义，要进行任意矩形尺寸岩石结构面的直接剪切试验，则需要相应尺寸的岩石结构面剪切盒，通常做法是每一种尺寸的岩石结构面试样需要一个与该试样尺寸相匹配的剪切盒，这种做法不但需要的剪切盒数量多、造价高、占用空间大，而且还需要配置与系列多种尺寸剪切盒相对应的直剪仪配套连接装置，易造成测试结果不可靠且具有安装工序复杂及试验周期长等不足。

发明内容

为了克服结构面抗剪强度尺寸效应试验中常规采用系列多种尺寸剪切盒的数量多、工序复杂、数据不可靠、试验周期长、占用空间大等不足，本发明提供一种适用于多尺寸结构面无级水平正交限位剪切盒的组装方法，具有测试效果好、操作方便、工期短、造价低、占用空间小等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种适用于多尺寸结构面的水平向无级正交限位剪切盒组装方法，包括如下步骤：

1)选择测试结构面试样尺寸：根据实验设计方案选择相应结构面试样，并制定单元升降锁及组合方案；

2)组装剪切盒：根据结构面试样垂直高度组装升降锁、底板、单元限位架，形成基本剪切盒外框架，其中单元限位架交差组装，从而实现剪切盒水平正交限位，升降锁根据结构面试样高度进行组装，实现剪切盒垂向高度的控制，该过程两个剪切盒组装分别同时进行，最终获得上盘剪切盒与下盘剪切盒基本外框架；

3)放置下盘剪切盒：剪切盒外框架组装完成后，将剪切盒放置在直剪仪上，并将正交限位条放置在剪切盒限位导槽内并拨置两端，以便下盘结构面试样的安放；

4)放置结构面下盘试样：将结构面下盘试样放置在剪切盒中部，并将正交限位条拨置下盘结构面周边；

5)组装单元限位顶升器：测量限位条至限位架外边框距离，根据所测距离，合理组装单元限位顶升器中调节单元与组合单元，实现限位架内限位条的无级正交滑动；

6)微调单元限位顶升器：上述单元限位顶升器组合完成后，单元限位顶升器到限位条之间有微小距离，此时通过旋转调节单元，使组合单元顶紧限位条，从而实现下盘剪切盒单元限位架水平正交限位，进而将下盘结构面试样紧密固定在剪切盒内；

7)吻合放置结构面上盘试样于结构面下盘试样上：将结构面上盘试样放置在结构面下盘试样上，要求结构面上盘试样与下盘试样完全对齐；

8)安装上盘剪切盒：将步骤2)中组装完成后的上盘剪切盒对齐放置在下盘剪切盒上方，上述结构面上盘试样安放完成之后，将上盘剪切盒对齐放置在下盘剪切盒上方，使上盘结构面试样置于上盘剪切盒中部，并按步骤5)和步骤6)进行组合单元限位顶升器，并进行微调；

9)进行直剪试验：上述结构面试样安放完成后，便可进行直剪试验；

进一步，所述方法还包括如下步骤：

10)使用调节器：拧松上、下盘剪切盒限位顶升器，依次取下上盘剪切盒，结构面上盘试样试样，结构面下盘试样；