[发明专利]一种岩土体抗拉检测器及其检测方法

权利要求书

1.一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述检测器包括：检测组件和环境模拟组件；

所述检测组件包括：支撑台、竖直设于所述支撑台一端的高度调节件和所述支撑台上侧水平设置的岩土体抗拉检测机构；

所述环境模拟组件包括：水平设置在所述支撑台一端的高度调节件上的雨水喷淋机构。

2.如权利要求1所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述岩土体抗拉检测机构包括：支撑台上水平设置的滑道、设置在高度调节件上的固定夹具、与所述固定夹具同轴的活动夹具和所述活动夹具下侧设有与所述滑道匹配的滑轮。

3.如权利要求2所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述固定夹具和活动夹具分别设有用于测定所述夹具夹持所述土体试块过程中压力的压力传感器，所述活动夹具外侧设有千分表和拉力计；所述拉力计设有配重件。

4.如权利要求2所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述固定夹具与活动夹具间的水平距离与所述土体试块的长度相匹配。

5.如权利要求1所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述高度调节件包括：竖直主杆和设于所述竖直主杆上所述高度调节支架，固定高度调节支架高度的固定件；所述雨水喷淋机构中的雨水喷淋器水平设置在高度调节支架上的所述抗拉检测机构的上方。

6.如权利要求5所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述雨水喷淋机构包括：与所述高度调节支架水平固定连接的过水顶板、设置于过水顶板下侧的喷淋器、与过水顶板连接的进水管以及进水装置。

7.如权利要求1、5或6所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述环境模拟组件包括：用于对雨水喷淋机构的水温进行调节的温度控制机构。

8.如权利要求6所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述过水顶板为10cm厚的布满有孔的中空结构板。

9.如权利要求6所述的一种岩土体抗拉检测器，其特征在于，所述进水装置包括可调节流速的抽水泵或者带一定高差的供水装置。

10.一种用于如权利要求1所述岩土体抗拉检测器的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将待测样件制作与夹具大小相匹配的尺寸；

步骤2：将固定夹具、活动夹具的上下两部分分别固定土体试块的两端，活动夹具一端通过刚性挂钩与拉力计连接；

步骤3：打开进水装置使过水顶板匀速淋雨，同时逐渐增加配重的重量给活动夹具施加拉力，记录测试土样被拉断时拉力计最终读数及测试岩土拉伸变形数据；

步骤4：根据记录的数据及下式计算待测土样断面应力、应变：

待测土样断面应力：σ＝FN/S

待测土样断面应变：ε＝△L/L0

式中：

σ：断面处的最大拉应力，即单轴抗拉强度；

FN：最大拉力，待测土样断裂时的拉力；

S：待测土样的断面面积；

ε：与最大拉应力相对应的应变；

△L：与最大拉力对应的位移；

L0：待测土样的有效长度。

11.如权利要求10所述的岩土体抗拉检测器的测试方法，其特征在于，所述待测样包括可塑及以上细粒原状土。

12.如权利要求11所述的岩土体抗拉检测器的测试方法，其特征在于，所述细粒原状土包括钙氧化物胶结的细粒土、铁氧化物胶结的细粒土或盐分胶结的细粒土。

13.如权利要求10所述的岩土体抗拉检测器的测试方法，其特征在于，所述待测土样中间细部土样为待测的标准试样；所述标准试样的直径d＝50mm、长度l＝100mm。