一種應用于巖石三軸試驗中的雙剪切夾具及試驗方法
【專利摘要】一種應用于巖石三軸試驗中的雙剪切夾具及試驗方法，屬于巖石力學測試【技術領域】。夾具：包括底座和壓頭，底座和壓頭采用圓柱體結構；壓頭與巖石試樣相對一側的表面被兩條等長平行的圓弦分割成三個平面，從左至右為第一、二、三平面；底座與巖石試樣相對一側的表面被兩條等長平行的圓弦分割成三個平面，從左至右為第四、五、六平面；第二平面為凸起平面且第五平面為凹陷平面，或者第二平面為凹陷平面且第五平面為凸起平面；第二與五平面面積相等，第一、三、四和六平面的面積相等，且均為第二平面面積的一半。方法：將試樣放置在底座與壓頭之間，粘貼應變片；填充橡膠，套橡膠套；安裝環向、軸向位移傳感器，放入壓力室內密封、充油，進行試驗。
【專利說明】一種應用于巖石三軸試驗中的雙剪切夾具及試驗方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于巖石力學測試【技術領域】，是涉及一種巖石室內剪切實驗技術，更具體的是涉及一種可以在常規三軸模式下獲得雙固定剪切面及剪切強度的應用于巖石三軸試驗中的雙剪切夾具及試驗方法。
【背景技術】
[0002]巖石的脆性作為巖石本身的一種屬性,其研究對于評價巖石質量、預判巖爆以及地下空間工程支護的選擇都有很大的意義。在巖石脆性研究中巖石脆性破壞過程的捕捉尤為重要。
[0003]在傳統的常規巖石三軸試驗中，發生剪切破壞的巖石斷裂面法線與大主應力軸線
夾角近似滿足
【權利要求】
1.一種應用于巖石三軸試驗中的雙剪切夾具，其特征在于包括設置在巖石試樣下方的底座和設置在巖石試樣上方的壓頭，所述底座和壓頭采用圓柱體結構；壓頭與巖石試樣相對一側的表面被兩條等長平行的圓弦分割成三個平面，從左至右依次為第一平面、第二平面和第三平面；底座與巖石試樣相對一側的表面被兩條等長平行的圓弦分割成三個平面，從左至右依次為第四平面、第五平面和第六平面；其中，第二平面為凸起平面且第五平面為凹陷平面，或者第二平面為凹陷平面且第五平面為凸起平面；第二平面與第五平面的面積相等，第一平面、第三平面、第四平面和第六平面的面積相等，且均為第二平面面積的一半。
2.使用權利要求1所述的應用于巖石三軸試驗中的雙剪切夾具的試驗方法，其特征在于，包括如下步驟: 步驟一:將加工好的巖石試樣放置在底座上方，將壓頭放置在巖石試樣上方，保證放置后滿足:第一平面與第四平面、第二平面與第五平面、第三平面與第六平面在水平面的投影完全重合； 步驟二:固定巖石試樣、底座和壓頭之間的相對位置，對需要測量局部應變的部位粘貼應變片； 步驟三:將填充橡膠填充到底座與巖石試樣、巖石試樣與壓頭之間的空隙中，并壓實；步驟四:將防油橡膠套套在底座、壓頭和巖石試樣的外表面上，將應變片的引腳連線穿過防油橡膠套，并密封穿線位置； 步驟五:將環向位移傳感器居中固定在防油橡膠套外面，安裝軸向位移傳感器，并對防油橡膠套的上、下邊緣進行防漏油處理； 步驟六:將上述部分組裝后放入常規三軸試驗機壓力室內，并將軸向位移傳感器、環向位移傳感器和應變片的數據線與常規三軸試驗機壓力室的數據采集端口相連接； 步驟七:密封常規三軸試驗機壓力室，充油，進行試驗。
【文檔編號】G01N3/04GK103471907SQ201310425790
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月17日 優先權日:2013年9月17日
【發明者】張希巍, 馮夏庭, 李元輝, 徐荃, 陳天宇, 孔瑞 申請人:東北大學