[发明专利]一种巴西劈裂试验夹具

说明书

本发明公开了一种巴西劈裂试验夹具，包括一个框架，在所述的框架内水平设有一个承压板，承压板顶部与一个竖向设置的加压柱相连，加压柱穿过框架顶部；承压板底部与框架底部之间连接有弹簧，在承压板底部设有上三棱柱垫条，在框架底部与承压板底部相对的面上设有下三棱柱垫条；所述的上三棱柱垫条和下三棱柱垫条之间用于放置岩石试件。

技术领域

本发明涉及一种巴西劈裂试验夹具，主要应用于室内岩石力学试验中测定岩石的抗拉强度。

背景技术

在工程实践中，一般不允许拉应力出现，但受拉破坏仍然是工程岩体及自然岩体的主要破坏形式之一，而且岩石抵抗拉应力能力较弱，因此岩石抗拉强度是一个重要的岩石力学指标，是岩石物理力学性质之一。

岩石的抗拉强度一般通过室内试验测定，其方法包括直接拉伸法和间接拉伸法两种。由于直接拉伸法中对岩石试件和加载要求都比较高，在室内测定岩石的抗拉强度试验中很少采用。在间接法中，又有巴西劈裂法、抗弯法及点荷载法等，其中由于巴西劈裂法试件加工方便，实验步骤简单，是目前最常用的抗拉强度的实验方法。

巴西劈裂实验的基本原理是用一个实心圆柱试件，使它承受径向压缩线荷载至破坏，间接求出岩石的抗拉强度。劈裂试验使用圆柱体试件，横置于压力机的承压板上，且在试件上下承压面上各放一根垫条，以一定加荷速率加载，直至试件破坏。根据理论解分析条件，试验时所施加的线荷载必须通过试件圆心，与加载两点连成一条直线，并要求在破坏时其破裂面亦通过加载点连接的直径。否则，试验结果将带来较大误差。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种在室内测定岩石抗拉强度试验中新型巴西劈裂试验夹具，本新型夹具可以解决在放置岩石试件时上承压面压力作用导致的试件放置困难及试件偏移问题，有效解决了现有技术的不足，操作困难，以及对实验结果造成偏差的问题。

本发明解决的技术方案是：

一种巴西劈裂试验夹具，包括一个框架，在所述的框架内水平设有一个承压板，所述承压板顶部与一个竖向设置的加压柱相连，所述的加压柱穿过框架顶部；所述的承压板底部与框架底部之间连接有弹簧，在承压板底部设有上三棱柱垫条，在框架底部与承压板底部相对的面上设有下三棱柱垫条；所述的上三棱柱垫条和下三棱柱垫条之间用于放置岩石试件。

作为进一步的技术方案，所述的框架为矩形框架，包括顶板、底板、左侧板和右侧板；左侧板和右侧板相互平行，与顶部、底板相连。

作为进一步的技术方案，在左侧板和右侧板的内侧设有导轨，承压板沿着所述的导轨在加压柱的作用下上下移动。

作为进一步的技术方案，所述的弹簧相对于承压板的中心线对称设置。

作为进一步的技术方案，所述的上三棱柱垫条和下三棱柱垫条上下对应。

作为进一步的技术方案，所述的加压柱与承压板的中心位置相连。

作为进一步的技术方案，所述的巴西劈裂试验夹具还包括一个试件固定装置，所述的试件放置在试件固定装置内，在试件固定装置的顶部和底部设有与上三棱柱垫条和下三棱柱垫条外型一致的三棱豁口；在放置试件时使试件始终保持在上下垫条的中心，从而保证线荷载通过试件圆心。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种巴西劈裂试验夹具，与现有技术相比，在巴西劈裂法测定岩石抗拉强度，放置试件时，本装置利用弹簧的弹性变形，从而达到对承压板的位移约束的目的，为放置岩石试件预留空间，利用试件固定装置解决了单手放置试件而导致的试件偏移，以及实验数据偏差的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。