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岩石试样裂隙制备装置


技术摘要:
本发明提供了一种岩石试样裂隙制备装置,属于岩石力学技术领域,包括底座、固定块、调节件、限位板和钻孔定位器;所述固定块与所述底座连接,所述固定块上开设有容置槽,所述容置槽用于固定岩石试样;调节件设于所述底座上,所述调节件为伸缩构件;所述限位板与所述调  全部
背景技术:
岩石力学实验是直接采用天然岩石进行的实验。岩石的种类繁多,性质复杂,岩石 的内部分布着大量的原生裂纹,甚至存在多条裂隙,而裂隙岩石在工程中经常遇到复杂的 介质,它具有非均匀性、各向异性和非连续性等特点,其强度、变形、破坏以及流变等特性, 将直接影响岩体工程的设计、施工和加固方案。 针对高原寒区环境隧道围岩在温差较大的环境下冻融循环所产生的各种变形特 征,以及演化规律逐渐成为科研、设计以及施工人员所关注的重点。由于在施工现场研究岩 石的各种性质具有不确定因素,而室内力学参数测试实验作为科学有效的研究手段,在岩 土工程领域起到了重要作用。因此,通过模型实验进行模拟研究是目前效率最高的岩石研 究方法,然而国内外并没有能方便且精准实现岩石试件多裂隙倾角和裂隙长度的制备装 置。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种岩石试样裂隙制备装置,旨在解决现有技术中没有能 方便且精准制备岩石试件多裂隙倾角和长度的装置。 为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种岩石试样裂隙制备装置,包 括: 底座; 固定块,与所述底座连接,所述固定块上开设有容置槽,所述容置槽用于固定岩石 试样; 调节件,设于所述底座上,所述调节件为伸缩构件; 限位板,所述限位板与所述调节件转动连接,所述限位板上设有切割槽,所述切割 槽内滑动连接有限位件,所述限位件用于确定切割裂隙的长度;以及 钻孔定位器,与所述调节件转动连接,所述钻孔定位器上开设有定位孔,所述定位 孔与所述切割槽位置对应。 作为本申请另一实施例,所述限位板包括: 固定片,与所述调节件转动连接,且与所述限位件通过第一紧固件连接; 两个滑道,分别垂直设置于所述固定片的两端;以及 滑片,与所述固定片平行设置,且与所述限位件通过第二紧固件连接,所述滑片的 两端分别与所述滑道滑动连接,所述固定片、所述滑道和所述滑片共同围合形成所述切割 槽,所述滑片沿所述滑道滑动用于调节所述切割槽的宽度。 作为本申请另一实施例,所述限位件包括: 4 CN 111551413 A 说 明 书 2/6 页 第一卡块,与所述固定片滑动设置,且与所述第一紧固件连接,所述第一卡块内具 有第一空腔; 第二卡块,与所述滑片滑动设置,与所述第二紧固件连接,且与所述第一卡块嵌套 设置,所述第二卡块内具有与所述第一空腔连通的第二空腔,所述第二卡块与所述第一卡 块的嵌套方向为所述滑片的滑动方向;以及 弹性体,设于所述第一空腔和所述第二空腔内,两端分别与所述第一卡块内壁和 所述第二卡块内壁连接。 作为本申请另一实施例,所述滑道、所述固定片和所述调节件上均设有刻度线。 作为本申请另一实施例,所述钻孔定位器包括: 连接架,与所述调节件转动连接; 丝杠,与所述连接架转动连接;以及 滑块,与所述丝杠螺纹连接,所述滑块开设有所述定位孔。 作为本申请另一实施例,所述钻孔定位器还包括与所述连接架连接的连杆,所述 连杆与所述丝杠平行设置。 作为本申请另一实施例,所述调节件上还设有角度尺,用于测量所述限位板的转 动角度。 作为本申请另一实施例,所述底座上设有转盘,所述转盘与所述底座转动连接,所 述转盘与所述固定块固定连接。 作为本申请另一实施例,所述转盘的外周向均匀设有多个卡槽,所述底座上对应 地设有转动设置的按压卡块,所述按压卡块与所述卡槽的配合用于限制所述转盘转动。 作为本申请另一实施例,所述转盘上沿周向均匀设有多个连接孔,所述底座上设 有与所述连接孔对应的连接槽,所述连接孔和所述连接槽通过连接件连接,用于限制所述 转盘转动。 本发明提供的岩石试样裂隙制备装置,与现有技术相比,本发明岩石试样裂隙制 备装置将天然岩石切割为与容置槽相配的尺寸,然后放置于容置槽内,通过螺栓将岩石试 样与固定块紧固。通过将钻孔工具穿过切割槽对岩石试样进行钻孔。然后将锯丝穿过钻取 的通孔内,沿切割槽对岩石试样进行切割,从而制备出裂隙。本岩石试样裂隙制备装置结构 简单、操作方便,能够制备不同倾角和长度的裂隙岩样试样。采用本装置制备岩石试样裂 隙,制备精度高,成本低,可以高效、快速的在真实岩石试样上制作贯通的裂隙,大大提高了 实验的准确性,能够有效的反应岩石材料的裂隙扩展机理,为岩体工程的设计、施工和加固 提供真实有效的实验数据。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述 中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些 实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附 图获得其他的附图。 图1为本发明实施例一提供的岩石试样裂隙制备装置的结构示意图; 图2为本发明实施例二提供的岩石试样裂隙制备装置的结构示意图; 5 CN 111551413 A 说 明 书 3/6 页 图3为图2所示的岩石试样裂隙制备装置的右视图; 图4为本发明实施例三提供的岩石试样裂隙制备装置的结构示意图; 图5为限位板的结构示意图; 图6为图4中限位件与限位板连接的剖视图; 图7为图2中的A部的局部放大图; 图8为图7中转盘与按压卡块的俯视图; 图9为图4中的B部的局部放大图; 图10为本发明实施例一提供的钻孔定位器的结构示意图。 图中:1、岩石试样;2、限位板;2-1、滑片;2-2、固定片;2-3、滑道;  3、限位件;3-1、 第一卡块;3-2、第二卡块;3-3、弹性体;3-4、第一空腔;  3-5、第二空腔;4、切割槽;5、钻孔定 位器;5-1、定位孔;5-2、滑块;5-3、连杆;5-4、丝杠;5-5、连接架;6、调节件;7、固定块;8、转 盘;8-1、卡槽;9、底座;10、按压卡块;11、连接件;12-1、第一紧固件;12-2、第二紧固件;13、 支架;14、角度尺。
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