[发明专利]一种软弱岩石的偏心加载及剪切蠕变复合作用试验装置

说明书

本发明的一种软弱岩石的偏心加载及剪切蠕变复合作用试验装置，由液压千斤顶实现剪切蠕变装置及偏心加载装置各体系独立加载、卸载；观测装置中的微观观测探头可以实现对岩石类材料在受载荷下微观裂隙演化情况的记录，通过与该微观观测探头相配合的数据采集软件，实现了岩石类材料剪切变形的动态化监测；该试验装置可实现软岩材料偏心加载和剪切蠕变特性的实验室试验研究，是一种结构简单，高精度、高可靠性的实验室研究设备。

技术领域

本发明涉及软弱岩石的偏载剪切蠕变试验测试技术领域，提出了一种软弱岩石的偏心加载及剪切蠕变复合作用试验装置。

背景技术

岩石材料的宏细观力学特性与其在外力作用下发生的宏细观变形以及内部微结构的变化密切相关。剪切及剪切蠕变特性试验研究就是研究煤岩材料在剪切破坏过程中其内部微结构发育、发展、尺度扩展、性质变化等对煤岩材料破坏所产生的影响。岩体由于受实际地质条件影响经常处于不均匀载荷作用之中，特别是偏心载荷作用，因此在实验室实现偏心载荷，对扩展与丰富现有岩石力学试验具有重要意义。现有的岩石类材料试验设备只能实现偏心加载或剪切蠕变某单一方面的试验功能实现，而没有偏心加载剪切蠕变的复合实验设备，使得实验室研究该两种复合作用下的性质变化、微结构改变等极为不便。而在实际中，岩体的赋存环境多种多样，对于偏心加载与剪切蠕变的复合作用研究有重要的实际意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有岩石力学实验设备只能测量单一偏心加载以及单一剪切蠕变且实验结果与实际复合作用下的结果相差过大，无法进行该两种力学作用复合的试验研究等缺点，提供一种可以测量偏心加载与剪切蠕变的复合作用的实验设备。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种软弱岩石的偏心加载及剪切蠕变复合作用试验装置，包括机架、剪切蠕变装置、偏心加载装置以及观测装置。机架包括立柱，上固定板，下固定板及固定螺母；剪切蠕变装置包括上剪切具螺杆，加载液压千斤顶，上剪切具及下剪切具；偏心加载装置包括上液压支架导轨，下液压千斤顶导轨，上液压千斤顶，下液压千斤顶，上传载块及下传载块；观测装置为微观观测探头。

本发明的一种软弱岩石的偏心加载及剪切蠕变复合作用试验装置，由液压千斤顶实现剪切蠕变装置及偏心加载装置各体系独立加载、卸载；观测装置中的微观观测探头可以实现对岩石类材料在受载荷下微观裂隙演化情况的记录，通过与该微观观测探头相配合的数据采集软件，实现了岩石类材料剪切变形的动态化监测；该试验装置可实现软岩材料偏心加载和剪切蠕变特性的实验室试验研究，是一种结构简单，高精度、高可靠性的实验室研究设备。

附图说明

图1是本发明的左视图；

图2是本发明的右视图；

图3是本发明去除机架及观测装置后的俯视图；

图4是本发明液压千斤顶导轨的剖面图；

图中：1-立柱；2-固定螺母；3-上固定板；4-上剪切具螺杆；5-上剪切具；6-试件；7-下传载块；8-下液压千斤顶；9-下液压千斤顶导轨；10-下固定板；11-加载液压千斤顶；12-下剪切具；13，13’-微观观测探头；14-上传载块；15-上液压千斤顶；16-上液压千斤顶导轨；17-上固定板；18-导轨固定槽。

具体实施方式

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整的理解本发明以及更容易得知其中许多其他优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。