[实用新型]一种岩石结构面恒定法向刚度剪切试验仪

摘要

本实用新型公开了一种岩石结构面恒定法向刚度剪切试验仪，涉及岩石力学技术。本试验仪包括顶部横梁、立柱、底座横梁、左水平反力钢梁、右水平反力钢梁、台座、锚固螺栓、垫片、加劲肋、试样、剪切盒、水平滚排、竖向滚排、竖向加荷系统、水平加荷系统和控制管路。本方法是：①制样；②组装；③试验。本试验仪可以模拟岩石结构面在恒定法向刚度条件下的剪切特性，获得剪应力、法向应力、剪涨随剪切位移的变化规律。本试验方法制样简单，可实现大批量的试样制备，获得单一变量对岩石结构面剪切强度的影响规律。本试验装置标准统一，可实现多次工业复制，适用于各类岩石结构面在恒定法向刚度条件下的剪切试验。

主权项

1.一种岩石结构面恒定法向刚度剪切试验仪，其特征在于：本试验仪包括顶部横梁（1）、立柱（2）、底座横梁（3）、左水平反力钢梁（4）、右水平反力钢梁（5）、台座（6）、锚固螺栓（7）、垫片（8）、加劲肋（9）、试样（10）、剪切盒（11）、水平滚排（12）、竖向滚排（13）、竖向加荷系统（14）、水平加荷系统（15和控制管路（16）；所述的试样（10）为边长150mm的立方体，置于剪切盒（11）内，由岩样（10‑1）、结构面（10‑2）、水泥砂浆（10‑3）、和剪切缝（10‑4）组成；以岩样（10‑1）为中心，在岩样（10‑1）的结构面（10‑2）上、下、中分别设置有水泥砂浆10‑3和剪切缝（10‑4）；所述的剪切盒（11）由上剪切盒（11‑1）和下剪切盒（11‑2）组成，呈盒状，底面为正方形，正方形边长为153mm，盒深70mm；各构件的位置和连接关系是：顶部横梁（1）、立柱（2）和底座横梁（3）依次连接锚固组成外部反力框架；在框架内部，从左至右，左水平反力钢梁（4）、水平加荷系统（15）、剪切盒（11）、竖向滚排（13）、右水平反力钢梁（5）组成内部水平作用系统，从上至下，竖向加荷系统（14）、剪切盒（11）、水平滚排（12）、台座（6）依次连接组成内部竖向作用系统；左水平反力钢梁（4）、右水平反力钢梁（5）分别锚固在左右立柱（2）上，为水平加荷系统（15）提供水平反力支撑；台座（6）锚固在底座横梁（3），为竖向加荷系统（14）提供竖向反力支撑；水平滚排（12）、竖向滚排（13）分别设置在台座（6）上部、右水平反力钢梁（5）左侧，试样（10）放于剪切盒（11）内，剪切盒（11）置于水平滚排（12）之上，并使上剪切盒（11‑1）紧贴竖向滚排（13），可确保剪切试样（10）产生水平剪切位移和竖向剪涨。