[发明专利]一种岩石浸水-干燥循环力学实验方法

说明书

本发明涉及一种岩石浸水‑干燥循环力学实验方法，包括实验箱调试、实验台安装、试样力学加载、浸水‑干燥循环四个步骤：将输热管与热循环系统连接，液体交互管与液体循环系统连接，控制液体泵入泵出箱，调节排热弯管温度；将实验箱放置于实验机固定底座中央，并在箱内承物台上放置实验垫块，再放入实验试样，放置上盖板；利用计算机控制终端设定实验加载方式及加载速度，启动液压控制系统控制液压缸工作，使上压头穿过上盖板中心圆洞进行加载实验；向箱内泵入液体，使得实验试样处于浸水状态，达到设计时间后，将液体泵出，再开启热循环系统进行实验试样干燥，直至达到实验要求后停止。

技术领域：

本发明涉及室内岩石实验领域，具体涉及一种岩石浸水-干燥循环力学实验方法。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，国家对于矿产资源的需求量日益增大，而易于开采的资源已开采殆尽，为实现采矿业的可持续发展，对于水文地质条件复杂的大水矿山的开采已陆续展开。而大水矿山的岩体总赋存于一定的地下水环境中，并常处于饱水状态，水的存在对岩体的力学性质及其稳定性起到了弱化作用。同时，岩土工程在施工及运营期间，经常会遇到地下水和载荷的共同作用，岩体在地下水和载荷作用下的力学性能是影响岩土工程长期稳定性的重要因素之一。因此，研究岩石在含水和干燥条件下或岩石在浸水-干燥循环条件下不同应力路径、不同受力阶段的损伤破坏情况，探求含水岩石从稳定到不稳定直至破坏的前兆信息，对于实际工程中围岩的稳定性监测及灾害预警具有重要意义。

但岩石的浸水-干燥实验方法较少，为此，本发明提出了一种岩石浸水-干燥循环力学实验方法，该实验方法利用液体循环系统和热循环系统来进行岩石的浸水和干燥，通过改变实验试样的浸泡程度和实验循环次数，大大丰富了浸水-干燥循环力学实验的可操作性。

发明内容：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种岩石浸水-干燥循环力学实验方法。

本发明的目的可以通过以下实验方法实现：

一种岩石浸水-干燥循环力学实验方法，具体包括实验箱调试、实验台安装、试样力学加载、浸水-干燥循环四个步骤，具体步骤如下：

步骤一、将实验箱外界输热管与热循环系统连接，将液体交互管与液体循环系统连接，开启液体循环系统控制液体泵入泵出箱内，开启热循环系统调节排热弯管温度；

步骤二、将实验箱放置于实验机固定底座中央，并在箱内承物台上放置合适的实验垫块，再放入实验试样，放置上盖板；

步骤三、利用计算机控制终端设定实验加载方式及加载速度，启动液压控制系统控制液压缸工作，使上压头穿过上盖板中心圆洞与实验试样上端面接触后进行加载实验；

步骤四、依据实验设计，向箱内泵入液体，使得实验试样处于浸水状态，达到设计时间后，将液体泵出，再开启热循环系统进行实验试样干燥，直至达到实验要求后停止。

进一步，所述的外保护壳为隔热材质，阻止热量向外扩散。

进一步，所述的承物台高度超过液体交互管高度。

进一步，所述的步骤二中实验垫块数量由实验试样高度决定。

进一步，所述的步骤三中加载实验可设计为单轴压缩加载、恒压加载或循环加卸载的实验方式。

进一步，所述的步骤四中实验试样浸水可为一定高度的浸水或全试样浸水。

进一步，所述的步骤四中实验试样浸水-干燥循环可为一个循环或多个循环。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实验方法，下面将对实验方法所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是实现本发明一种岩石浸水-干燥循环力学实验方法的结构示意图。