[发明专利]用于模拟巷道围岩在矿压集中状态下的尖端加载装置

权利要求书

1.一种用于模拟巷道围岩在矿压集中状态下的尖端加载装置，包括轴向加压装置、试验台（6）和计算机数据采集系统（9），其特征在于：轴向加压装置包括单轴压缩试验仪（5），单轴压缩试验仪（5）包括底座（5.1），底座（5.1）上设置有支架（5.2），支架（5.2）上端连接有横梁（5.3），横梁（5.3）中部连接有压缩轴（1），压缩轴（1）底端连接有固定金属圈（2），固定金属圈（2）连接有加载头，加载头为圆锥加载头（4），底座（5.1）上设置有试验台（6），试验台（6）为矩形无盖箱体结构，试验台（6）内设置有试样（7），试样（7）的顶面及任意一个侧面分别设置有应变片（8），应变片（8）通过数据线（10）连接有计算机数据采集系统（9）；固定金属圈（2）为一端光滑一端带有内螺纹的金属管，固定金属圈（2）光滑一端的外表面开有用于固定的螺纹孔（3.1）；螺纹孔（3.1）数量为4个且螺纹孔（3.1）沿固定金属圈（2）光滑段同一水平面间隔90°设置；圆锥加载头（4）的一端设置有与固定金属圈（2）内螺纹相适应的外螺纹，加载头为一端呈正三角形排布的圆锥加载头（11）；试样（7）的长度和宽度分别小于试验台（6）内部腔体的长度和宽度1～2mm，试样（7）的高度小于等于试验台（6）内部腔体的高度；尖端加载装置的试验步骤包括：

S1.从现场采集需进行试验的岩样并将其放入不锈钢岩样采集罐中进行封装，在实验室中加工大小与试验台（6）内部腔体相匹配的长方形实验试样；

S2. 在试样（7）上连接试验所需的应变片（8），应变片（8）设置在试样（7）顶面和其中一个侧面上；

S3.将试样（7）的底面和侧面均匀涂抹硅胶；

S4.将试样（7）放入到试验台（6）内部；

S5.将应变片（8）通过数据线（10）与计算机数据采集系统（9）连接；

S6. 通电并开启单轴压缩试验仪（5），使契入试样（7）的加载头长度从0开始以2mm/min的加载速度逐渐加压；

S7.将设置在试样（7）上表面的应变片（8）进行不断位置变换，得到不同位置压力集中状态下试样（7）变形随压力变化的数值；

S8. 通过计算机数据采集系统（9）收集的信息，采集试样各时刻、各部位受到的不同集中应力和变形量，整理试验数据并绘制出应力-应变曲线图。