[发明专利]一种多场耦合下岩石微细观结构实时观测试验平台

权利要求书

1.一种多场耦合下岩石蠕变微细观结构实时观测试验平台，其特征在于主要包括工作台、加载台、压力加载系统、水/气压加载系统、观测系统、加载控制与数据采集系统，其中：

所述工作台至少用于承载所述加载台和压力加载系统，工作台上预留有四个安装孔一；

所述加载台安装在所述工作台上，加载台具有岩石容置槽，该岩石容置槽用于放置岩石试件，并且加载台的相邻两个侧面各开设有至少一个横向的加载孔道，该加载孔道连通岩石容置槽；

所述加载台由位于底部的底座、位于中间的主体部、位于主体部上部的观测盖板和位于顶部的盖板四个模块构成，主体部的中心开设所述岩石容置槽，所述底座、主体部和盖板四角对应开设有通孔一，四个通孔一与四个安装孔一一一对应，通过螺栓穿过四个通孔一和四个安装孔一，将加载台整体紧固固定在工作台上；

所述岩石容置槽贯通所述主体部，由外槽和内沉槽构成，外槽的槽口与主体部上表面平齐，内沉槽设置在外槽内并相对外槽的槽口下沉，所述加载孔道连通内沉槽，内沉槽内放置岩石试件；

所述观测盖板放置在外槽内，内沉槽的槽口上，完全覆盖内沉槽，并且观测盖板的厚度与外槽和内沉槽槽口的高差一致；

所述外槽的槽口四周开设有一圈闭合的环形槽，该环形槽内用于放置橡胶圈，所述盖板开设有观测口，观测口的尺寸小于外槽槽口的尺寸，盖板的观测口边缘伸入外槽槽口内，盖板放置在该橡胶圈上用于压住并密封观测盖板；

所述外槽槽口的环形槽外围均匀分布有螺栓孔，所述盖板的观测口外围对应分布有通孔二，通过螺栓穿过通孔二和螺栓孔并拧紧，用于在观测口四周压紧所述观测盖板；

所述压力加载系统安装在所述工作台上，压力加载系统配备有压力顶杆，该压力顶杆穿过所述加载孔道，向岩石试件的相邻两个侧面压力加载；

所述水/气压加载系统由加载台的底部连通至岩石容置槽，用于向岩石容置槽内的岩石试件施加水/气压力；

所述观测系统位于所述加载台的上方，用于观测岩石试件的加载过程；

所述加载控制与数据采集系统用于所述压力加载系统应力的控制与记录，及所述观测系统图像的采集和数据的记录。

2.根据权利要求1所述的试验平台，其特征在于，

四个安装孔一的中间位置为中空结构。

3.根据权利要求1所述的试验平台，其特征在于，

所述工作台上还预留有用于安装和调整压力加载系统前后位移的多组安装孔二，以及用于安装和调整压力加载系统左右位移的多组安装孔三。

4.根据权利要求1所述的试验平台，其特征在于，

主体部的相邻两侧各开设两个所述加载孔道，所述压力加载系统的压力顶杆设置两根。

5.根据权利要求1所述的试验平台，其特征在于，

所述内沉槽的槽口四周开设有一圈闭合的环形槽，该环形槽内用于放置橡胶圈，所述观测盖板放置在该橡胶圈上用于密封岩石试件。

6.根据权利要求1所述的试验平台，其特征在于，

所述底座上对应所述内沉槽处，开设有一圈闭合的环形槽，该环形槽内放置橡胶圈，所述岩石试件放置在该橡胶圈上，并且在该环形槽的中心开设有贯通底座的进水/气孔，用于连接所述水/气压加载系统，在该环形槽的外围开设有贯通底座的排水/气孔。

7.根据权利要求6所述的试验平台，其特征在于，

所述试验平台还具有加热系统，加热系统采用加热丝，该环形槽的外围还开设有至少一个贯通底座的加热孔，加热丝从底座的底部穿过所述加热孔，伸入岩石容置槽内对岩石试件进行加热。

8.根据权利要求1所述的试验平台，其特征在于，

所述压力加载系统的压力顶杆由三部分组成，即带有两个凹槽的杆头垫片、带有两个螺孔的杆尾垫片和尾端带有螺纹段的顶杆主体，且顶杆主体的直径与两个凹槽和两个螺孔匹配。