[发明专利]高精度岩石试样加载中三维裂隙扩展测试实验装置及方法

权利要求书

1.一种高精度岩石试样加载中三维裂隙扩展测试实验装置，其特征在于：包括刚性的传感器转化器，所述传感器转化器一端设有与试样配合的安装面，另一端安装有声发射传感器，声发射传感器与控制器连接，控制器与计算机连接。

2.根据权利要求1所述的高精度岩石试样加载中三维裂隙扩展测试实验装置，其特征在于：所述声发射传感器通过柔性连接剂与传感器转化器连接。

3.根据权利要求2所述的高精度岩石试样加载中三维裂隙扩展测试实验装置，其特征在于：所述传感器转化器端部设有凹槽，声发射传感器通过柔性连接剂固定在凹槽内。

4.根据权利要求1所述的高精度岩石试样加载中三维裂隙扩展测试实验装置，其特征在于：所述安装面的面积小于传感器转化器另一端的面积。

5.一种如权利要求1至4任一项所述的高精度岩石试样加载中三维裂隙扩展测试实验装置，其特征在于，包括以下步骤：

（1）通过取样装置取得试样样品；

（2）传感器转化器固定于预制裂隙端部和试样端部之间的位置，至少安装不在同一个平面的转化器3个，在端部和预制裂隙之间安装的意义在于既可测试试样端部和预制裂隙端部的三维裂隙，又和试样端部、预制裂隙端部有一定距离，避免了应力集中的不利影响；

（3）、取完整岩石试样和含不同预制裂隙岩石试样各三块，开展单轴压缩实验，分析试样的压密强度，以每组压密强度的平均值为预静荷载强度；

（4）、将每组荷载加压至预静荷载值后，开展不等幅加卸载实验，每次加载的幅值高于前次20%，合适的幅值有利于破裂过程的动态研究，加载过程由应力控制，加载速度为0.1MPa/s，为准静态加载过程；

（5）声发射定位技术需采用不在同一平面上的至少3个探头，应用多通道声发射检测系统，接受上述实验操作得到的声发射源信息，依据探测声发射事件到达的时间，运用时差分析，实现检测声发射事件的位置，对声发射源弹性波进行空间定位，判断荷载作用下裂隙的发展和演化情况。