一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具，包括頂蓋、底蓋、頂蓋內(nèi)壁和底蓋內(nèi)壁，所述頂蓋和所述底蓋均為圓環(huán)狀，所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁均為圓筒狀，所述定稿內(nèi)壁的上端與所述底蓋之間固定連接，所述底蓋內(nèi)壁的下端與所述底蓋之間固定連接，所述頂蓋和所述底蓋上均設(shè)置有固定螺栓，所述頂蓋內(nèi)壁的下端和所述底蓋內(nèi)壁的上端均為相對應(yīng)的斜面。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型解決了天然巖樣結(jié)構(gòu)面單一、鉆取困難的問題，研究制作出了一種新的模具，為試樣的制作節(jié)省了時(shí)間，為實(shí)驗(yàn)室研究巖體的結(jié)構(gòu)面提供了技術(shù)支持，具有推廣使用的價(jià)值。
【專利說明】
一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種建筑用模具，尤其涉及一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具。
【背景技術(shù)】
[0002]人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的巖樣是為更好的研究巖石乃至巖體的結(jié)構(gòu)面力學(xué)特性。由于含結(jié)構(gòu)面的天然巖樣鉆取困難，而且鉆取容易對巖樣造成擾動(dòng)，所以制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的巖樣成為實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)構(gòu)面力學(xué)性質(zhì)的關(guān)鍵。對于人工制備含有結(jié)構(gòu)面的巖樣，大部分學(xué)者通過制備含和原型結(jié)構(gòu)面形狀相同結(jié)構(gòu)面的立方體試樣，該種試樣一般只含有一個(gè)方向的結(jié)構(gòu)面，而且只能進(jìn)行直剪實(shí)驗(yàn)研究，沒辦法進(jìn)行三軸試驗(yàn)研究。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具。
[0004]本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
[0005]本實(shí)用新型包括頂蓋、底蓋、頂蓋內(nèi)壁和底蓋內(nèi)壁，所述頂蓋和所述底蓋均為圓環(huán)狀，所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁均為圓筒狀，所述定稿內(nèi)壁的上端與所述底蓋之間固定連接，所述底蓋內(nèi)壁的下端與所述底蓋之間固定連接，所述頂蓋和所述底蓋上均設(shè)置有固定螺栓，所述頂蓋內(nèi)壁的下端和所述底蓋內(nèi)壁的上端均為相對應(yīng)的斜面。
[0006]進(jìn)一步，所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁的厚度為7mm;所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁的直徑為50_;所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁連接后的總高度為100_。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0008]本實(shí)用新型是一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型解決了天然巖樣結(jié)構(gòu)面單一、鉆取困難的問題，研究制作出了一種新的模具，為試樣的制作節(jié)省了時(shí)間，為實(shí)驗(yàn)室研究巖體的結(jié)構(gòu)面提供了技術(shù)支持，具有推廣使用的價(jià)值。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[00?0]圖2是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)不意圖；
[0011 ]圖3是本實(shí)用新型的頂蓋部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖4是本實(shí)用新型的底蓋部分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5是本實(shí)用新型的60度斜面模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1_頂蓋、2-底蓋、3-頂蓋內(nèi)壁、4-底蓋內(nèi)壁、5-頂蓋內(nèi)壁斜面、6-底蓋內(nèi)壁斜面、7-固定螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:
[0016]如圖1至圖4所示:本實(shí)用新型包括頂蓋1、底蓋2、頂蓋內(nèi)壁3和底蓋內(nèi)壁4，所述頂蓋I和所述底蓋2均為圓環(huán)狀，所述頂蓋內(nèi)壁3和所述底蓋內(nèi)壁4均為圓筒狀，所述頂蓋內(nèi)壁3的上端與所述底蓋2之間固定連接，所述底蓋內(nèi)壁4的下端與所述底蓋2之間固定連接，所述頂蓋I和所述底蓋2上均設(shè)置有固定螺栓7，所述頂蓋內(nèi)壁3的下端和所述底蓋內(nèi)壁4的上端均為相對應(yīng)的斜面。頂蓋內(nèi)壁斜面5和底蓋內(nèi)壁斜面6的角度不定，根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置，圖1、圖3和圖4為45度斜面，圖5為60度斜面。
[0017]進(jìn)一步，所述頂蓋內(nèi)壁3和所述底蓋內(nèi)壁4的厚度為7mm;所述頂蓋內(nèi)壁3和所述底蓋內(nèi)壁4的直徑為50_;所述頂蓋內(nèi)壁3和所述底蓋內(nèi)壁4連接后的總高度為100_。
[0018]本實(shí)用新型的實(shí)施例為如下方法步驟:
[0019]步驟1:配料。
[0020]巖石基質(zhì)的材料質(zhì)量份數(shù)分別為:砂1000份、石膏150-350份、水300-700份、硼砂2.7-6.3份，混合，充分?jǐn)嚢杈鶆颍玫綆r石基質(zhì)；結(jié)構(gòu)面材料的質(zhì)量份數(shù)分別為:石灰300-500份、粘土 1000份、水150-250份，混合，充分?jǐn)嚢杈鶆?，得到結(jié)構(gòu)面配料。
[0021 ]步驟2:填筑下半部分模具(底蓋和底蓋內(nèi)壁)。
[0022]將下半部分模具沿著結(jié)構(gòu)面放平，固定，將巖石基質(zhì)材料填筑進(jìn)去，搗實(shí)至結(jié)構(gòu)面以下2mm，然后將頂面抹平。
[0023]步驟3:填筑結(jié)構(gòu)面。
[0024]將結(jié)構(gòu)面配料倒入模子內(nèi)，覆蓋在已澆筑好的巖石基質(zhì)頂面上，搗實(shí)，使結(jié)構(gòu)面頂部澆筑至結(jié)構(gòu)面以上2_處，然后將結(jié)構(gòu)面頂面抹平；
[0025]步驟4:填筑上半部分模具(頂蓋和頂蓋內(nèi)壁)。
[0026]將上半部分模具蓋上，頂板取掉，將巖石基質(zhì)從上口填筑進(jìn)去，然后將整個(gè)模具像圖1 一樣立起來，搗實(shí)，最終使得所有的材料都填制進(jìn)去與頂面齊平，蓋上頂板。
[0027]步驟5:成型。
[0028]待巖樣終凝完成后，將巖樣從模具內(nèi)取出，放于陰涼干燥處自然養(yǎng)護(hù)7天，即得到最終模擬巖樣。
[0029]養(yǎng)護(hù)步驟說明:人工制備的含不同方向節(jié)理面巖樣由于含有一定的石膏和石灰，故其養(yǎng)護(hù)過程需要參考石膏和石灰產(chǎn)品的養(yǎng)護(hù)來做相應(yīng)的修改，試樣脫模完成后，置于室內(nèi)陰涼干燥處養(yǎng)護(hù)，若環(huán)境溫度低于10攝氏度，應(yīng)該置于密閉的養(yǎng)護(hù)室中養(yǎng)護(hù)，防止溫度過低產(chǎn)生冰凍。根據(jù)需要，養(yǎng)護(hù)時(shí)間為I到7天，期間應(yīng)定期記錄養(yǎng)護(hù)溫度，合理調(diào)整養(yǎng)護(hù)環(huán)境，確保各個(gè)試樣養(yǎng)護(hù)完成后基質(zhì)材料和結(jié)構(gòu)面材料的強(qiáng)度分別相同。
[0030]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具，其特征在于:包括頂蓋、底蓋、頂蓋內(nèi)壁和底蓋內(nèi)壁，所述頂蓋和所述底蓋均為圓環(huán)狀，所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁均為圓筒狀，所述頂蓋內(nèi)壁的上端與所述底蓋之間固定連接，所述底蓋內(nèi)壁的下端與所述底蓋之間固定連接，所述頂蓋和所述底蓋上均設(shè)置有固定螺栓，所述頂蓋內(nèi)壁的下端和所述底蓋內(nèi)壁的上端均為相對應(yīng)的斜面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具，其特征在于:所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁的厚度為7mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具，其特征在于:所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁的直徑為50_。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人工制備含有不同方向結(jié)構(gòu)面的三軸試驗(yàn)巖樣模具，其特征在于:所述頂蓋內(nèi)壁和所述底蓋內(nèi)壁連接后的總高度為100_。
【文檔編號】G01N1/28GK205593810SQ201620005732
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年1月4日
【發(fā)明人】侯豐, 劉恩龍
【申請人】四川大學(xué)