[发明专利]一种岩石结构面各向异性声波剪切试验装置

权利要求书

1.一种岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，包括：基座、法向加载机构、双切向加载机构、剪切盒以及声波探测结构；

所述法向加载结构和所述双切向加载结构固定在所述基座上；

所述剪切盒包括：上盒体和下盒体；

所述上盒体固定在所述切向加载结构的固定部上，且所述上盒体设置在所述法向加载结构的动作部的行程内，所述下盒体固定在所述双切向加载结构的动作部上；

所述声波探测结构设置在所述剪切盒内；

其中，所述双切向加载机构的加载方向为相互垂直的两个方向。

2.如权利要求1所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述声波探测结构包括：声波收发探头；

所述声波收发探头设置在所述上盒体和所述下盒体上。

3.如权利要求2所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述上盒体和所述下盒体的槽底均开设有凹槽，所述声波收发探头设置在所述凹槽内。

4.如权利要求3所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述声波探测结构还包括：垫片以及预紧弹簧；

所述垫片覆盖在所述凹槽的槽口处，所述声波收发探头的第一端抵靠在所述垫片上，所述预紧弹簧设置在所述声波收发探头的第二端与所述凹槽的槽底之间。

5.如权利要求4所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述试样表面还设置有声波发射探头。

6.如权利要求2所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述声波收发探头的数量为多个，多个所述声波收发探头布置在所述上剪切盒和/或所述下剪切盒内。

7.如权利要求1～6任一项所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述法向加载机构包括：法向反力架、法向加载油缸以及法向载荷传感器；

所述法向反力架固定在所述基座上，所述法向加载油缸的缸体固定在所述法向反力架上，所述法向加载油缸的动作部朝向所述上盒体，法向载荷传感器设置在所述法向加载油缸上。

8.如权利要求7所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述双切向加载机构包括：第一切向反力架、第一切向加载油缸、第一切向载荷传感器、第二切向反力架、第二切向加载油缸以及第二切向载荷传感器；

所述第一切向反力架固定在所述基座上，所述第一切向加载油缸的缸体固定在所述第一切向反力架上，所述第一切向加载油缸的动作部与所述下盒体相抵靠，所述第一切向载荷传感器设置在所述第一切向加载油缸上；

所述第二切向反力架固定在所述基座上，所述第二切向加载油缸的缸体固定在所述第二切向反力架上，所述第二切向加载油缸的动作部与所述下盒体相抵靠，所述第二切向载荷传感器设置在所述第二切向加载油缸上；

所述上盒体固定在所述第一或第二切向反力架上。

9.如权利要求8所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述双切向加载机构还包括：第一切向导轨、第一切向滑块、第二切向导轨和第二切向滑块；

所述第一切向导轨固定在所述基座上，所述第一切向滑块可滑动地固定在所述第一切向导轨上，所述第二切向导轨固定在所述第一切向滑块上，所述第二切向滑块可滑动地固定在所述第二切向导轨上，且所述第二切向滑轨的延伸方向与所述第一切向滑轨的延伸方向垂直；

所述第二切向反力架固定在所述第一切向滑块上，所述第二切向加载油缸的缸体固定在所述第二切向反力架上，所述第二切向加载油缸的动作部与所述下盒体相抵靠，所述第二切向载荷传感器设置在所述第二切向加载油缸上；

所述第二切向加载油缸的加载方向与所述第一切向加载油缸的加载方向相互垂直。

10.如权利要求9所述的岩石结构面各向异性声波剪切试验装置，其特征在于，所述第一切向反力架包括：第一切向反力板、第一切向反力臂以及第二切向反力板；

所述第一切向反力板通过所述第一切向反力臂与所述第二切向反力板相连；

所述第一切向反力板和所述第二切向反力板固定在所述基座上。