[发明专利]软岩控温多级配崩解测定装置及测试方法

权利要求书

1.一种软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于包括：

水箱（4），其内用于盛装液体；

加热部件（6），所述加热部件（6）设置于所述水箱（4）内，其用于对所述水箱（4）内的液体加热；

控温系统（5），所述控温系统（5）与所述加热部件（6）连接，其用于对液体加热的控制；

水槽（3），其设置于所述水箱（4）内；

岩石碎屑颗粒筛选系统（2），所述岩石碎屑颗粒筛选系统（2）包括传动杆（21）、筛筒机构（22）和转动装置，所述传动杆（21）和所述筛筒机构（22）横向设置，所述传动杆（21）与所述筛筒机构（22）和所述转动装置连接，所述筛筒机构（22）内用于盛装岩石试样，且所述筛筒机构（22）设置于所述水槽（3）上，由所述转动装置带动所述筛筒机构（22）在水平方向旋转。

2.根据权利要求1所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述筛筒机构（22）包括两个及以上的由内至外孔径依次变小的筛筒构成。

3.根据权利要求1或2所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述筛筒机构（22）包括五个筛筒，由外至内依次为0.5mm孔径冲孔筛筒（221）、 1mm孔径冲孔筛筒（222）、2mm孔径冲孔筛筒（223）、5mm孔径冲孔筛筒（224）、10mm孔径冲孔筛筒（225）。

4.根据权利要求1或2所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述筛筒机构（22）中的各个筛筒分别通过限位装置（24）与传动杆（21）固定连接。

5.根据权利要求1所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述筛筒机构（22）中的筛筒为不锈钢圆状冲孔筛筒。

6.根据权利要求1所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述筛筒机构（22）中的筛筒开口端设置挡板（23）。

7.根据权利要求1所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述水箱（4）内设置用于固定所述水槽（3）的U形槽。

8.根据权利要求5或6所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于还包括：

控制面板（1），其用于对所述控温系统（5）和所述转动装置的控制。

9.根据权利要求5或6所述的软岩控温多级配崩解测定装置，其特征在于所述控温系统（5）的控温范围为0-50℃，温控精度0.5℃。

10.种应用如权利要求1-9任一项所述软岩控温多级配崩解测定装置的测试方法，其特征在于包括：

步骤（a）：将软岩制成单块质量为40-60g试样，并将其放入105℃-110℃温度下的干燥箱中烘干并恒重，在干燥器内冷却至室温；以及分别称重洁净筛筒的质量m_r，其中r为筛筒半径；

步骤（b）：选用数量不少于10块，其干燥后的总质量为M_d，M_d在450-550g范围内，再将试样放入10mm孔径冲孔筛筒（225）中，然后依次安装5mm孔径冲孔筛筒（224）、2mm孔径冲孔筛筒（223）、1mm孔径冲孔筛筒（222）、0.5mm孔径冲孔筛筒（221）和传动杆（21），筛筒（22）之间安装限位装置（24）；

步骤（c）：将水箱（4）和水槽（3）内注入水，在控制面板（1）中设定试验温度，待水槽（3）内的水温度达到预设温度并保持恒温；

步骤（d）：将装有岩石试样的筛筒机构（22）放入水槽（3）中，并连接转动装置，使水位在传动杆（21）下1-3cm，设定筛筒转速15-30转/分钟，设定转动时间5-15分钟；

步骤（e）：将停止运动的筛筒机构（22）从水槽（3）中取出，置入105℃-110℃温度下的干燥箱中烘干并恒重，取出孔径为0.5mm、1mm、2mm、5mm和10mm的筛筒并分别称量筛筒加筛筒内残留试样的质量M_idr；

步骤（f）：将含有残留试样的筛筒组装后放入水槽（3）中，重复（d）-（e），试验重复次数3-10次；

步骤（g）：计算耐崩解率系数，其中i代表循环次数；

步骤（h）：绘制各次循环的级配曲线，得到曲线与x轴包围的颗粒级配面积S_i，其中i为循环次数；

步骤（m）：得到崩解率系数，其中i为循环次数，S为含量为100%与x轴包围的面积。