节插槽的角度,并采用六角螺母9和盖形螺母12将旋转插槽4和前后侧板3固定在一起,也可直接在侧板上刻角度,通过旋转插槽4确定铁框架52与模型侧壁间的夹角。所述角度指示标识为刻在连接螺杆43上的标记点、平行于连接螺杆43中轴线的标示线或从连接螺杆43上突出的指示针。
[0021]所述旋转插槽4的槽板41为椭圆盘形或矩形,其上的槽口 42为长条状,旋转插槽4的材料可以为钨钢、合金或铸铁。所述旋转插槽4的远离连接螺杆43的两个端部与相应的前后侧板3之间通过螺丝7进一步加固连接。所述旋转插槽4可以紧贴前后侧板3的内侧,所述前后侧板3为平整平面;旋转插槽4也可以底部嵌在前后侧板3内,相应的,所述前后侧板3的内侧面上设有以连接螺杆43的中心为圆心、以旋转插槽4的最长旋转半径为半径的圆形凹陷。本实施例槽板41为矩形,尺寸为80X14X6 mm (长X宽X高),槽孔42尺寸为80X3X3 mm (长X宽X高)。
[0022]此外,所述刻度盘8与固定螺母11之间还设有六角螺母9和压盖10,所述固定螺母11为盖帽螺母。所述底板1、前后侧板3和左右侧板2的材料相同,可以为钨钢、合金或铸铁;所述底板1、前后侧板3和左右侧板2的相邻板之间的连接为企口连接,并且用螺栓6加固。本实施例中,通过旋转插槽调节铁框架51与模型侧壁间的夹角即试块中节理的倾角,一旦倾角确定后抒紧螺丝7和固定螺母11将旋转插槽4与前后侧板3固定。
[0023]本发明还涉及上述用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、准备材料和试验工具:包括底板1、前后侧板3、左右侧板2、旋转插槽4及相关连接件的制作与准备,例如类岩石试件所需的材料,废纸等,考虑试验的一致性,收集同一类型的废纸,制作过程中可以统一使用废弃的杂志;
步骤二、安装刻度盘8:在前后侧板3对应位置开预留孔12,在预留孔外侧安装刻度盘
8 ;
步骤三、制作裂隙模拟框5:结合不同的试验需求将废纸裁剪成同一宽度的纸条52,并按同一间距编制成网格状固定在铁框架51上,形成裂隙模拟框5 ;结合不同的试验需求可将废纸裁剪成同一宽度的纸条,并按同一间距编制成网格状固定在裂隙模拟框架5上,如图5所示。
[0024]步骤四、组装模型的方形无盖盒体:由底板1、前后侧板3和左右侧板2围成方形无盖盒体,底板1、前后侧板3和左右侧板2的相邻板之间的连接为企口连接,并且用螺栓6加固;
步骤五、安装旋转插槽4:在模型盒体内侧刷上润滑油,在前后侧板3的预留孔内安装旋转插槽4 ;
步骤六、安装裂隙模拟框5:将裂隙模拟框5插入模型前后侧板3的旋转插槽4中,在连接螺杆43的端部临时安装固定螺母11但不紧固;
步骤七、调整旋转插槽4:将旋转插槽4调节到所需的角度,最后紧固固定螺母11和螺丝7将旋转插槽4和前后侧板3固定;
步骤八、浇筑类岩石试件材料:向制作好的模具内浇筑类岩石试件材料,制作成不同倾角类裂隙岩石试件。
[0025]本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举,本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例陈述的具体形式,本发明的保护范围涵盖本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
【主权项】
1.用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于: 包括一个由底板(1)、前后侧板(3)和左右侧板(2)围成的方形无盖盒体; 在所述前后侧板(3)的中间对应位置上分别开有一个预留孔(12),所述预留孔(12)内各安装一个旋转插槽(4);所述旋转插槽(4)为一体成型的T形金属结构,包括槽板(41)和从槽板底面垂直突起的连接螺杆(43);所述槽板(41)安装在盒体内部,其底面紧贴盒体内侧面,槽板(41)外侧开有槽口(42),前后侧板(3)的两个槽口对向设置;所述连接螺杆(43)分别从前后侧板(3)上的预留孔中伸出,露在盒体外侧的端部旋有固定螺母(11),实现旋转插槽(4)与前后侧板(3)的连接固定; 所述前后侧板(3)的两个旋转插槽(4)之间夹有随旋转插槽(4) 一起转动的裂隙模拟框(5),所述裂隙模拟框(5)的长度与两个旋转插槽(4)的槽底之间的距离相适应,其两头边框分别嵌在两个旋转插槽(4)的槽内; 所述裂隙模拟框(5)由矩形的铁框架(51)和贴在铁框架(51)内的纸条(52)组成,所述纸条(52)均匀交叉排布呈网状,纸条(52)的两头贴在铁框架(51)的框沿上。2.根据权利要求1所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述前后侧板(3)的外侧面上,在预留孔(12)对应的位置上刻有角度或贴有刻度盘(8),所述刻度盘(8)的中心开孔,开孔与预留孔(12)重合且大小与预留孔(12)的大小相适应;相应的,所述连接螺杆(43)上高出刻度盘(8)位置带有角度指示标识。3.根据权利要求2所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述角度指示标识为刻在连接螺杆(43)上的标记点、平行于连接螺杆(43)中轴线的标示线或从连接螺杆(43)上突出的指示针。4.根据权利要求2所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述旋转插槽(4)的槽板(41)为椭圆、圆盘形或矩形,其上的槽口(42)为长条状,旋转插槽(4)的材料为钨钢、合金或铸铁。5.根据权利要求4所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述旋转插槽(4)的远离连接螺杆(43)的两个端部与相应的前后侧板(3)之间通过螺丝(7)进一步加固连接。6.根据权利要求4所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述旋转插槽(4)的底部嵌在前后侧板(3)内,相应的,所述前后侧板(3)的内侧面上设有以连接螺杆(43)的中心为圆心、以旋转插槽(4)的最长旋转半径为半径的圆形凹陷。7.根据权利要求2所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述刻度盘(8)与固定螺母(11)之间还设有六角螺母(9)和压盖(10),所述固定螺母(11)为盖帽螺母。8.根据权利要求2所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述纸条(52)分别沿平行和垂直于铁框架的某一边的两个方向间隔均匀排布,形成均匀的十字格网状。9.根据权利要求2所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具,其特征在于:所述底板(1)、前后侧板(3)和左右侧板(2)的材料相同,为钨钢、合金或铸铁;所述底板(1)、前后侧板(3)和左右侧板(2)的相邻板之间的连接为企口连接,并且用螺栓(6)加固。10.权利要求1?9任意一项所述的用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具的制作方法,其特征在于,包括如下步骤: 步骤一、准备材料和试验工具:包括底板(1 )、前后侧板(3 )、左右侧板(2 )、旋转插槽(4)及相关连接件的制作与准备; 步骤二、安装刻度盘(8):在前后侧板(3)对应位置开预留孔(12),在预留孔外侧安装刻度盘(8); 步骤三、制作裂隙模拟框(5):结合不同的试验需求将废纸裁剪成同一宽度的纸条(52),并按同一间距编制成网格状固定在铁框架(51)上,形成裂隙模拟框(5); 步骤四、组装模型的方形无盖盒体:由底板(1)、前后侧板(3)和左右侧板(2)围成方形无盖盒体,底板(1)、前后侧板(3)和左右侧板(2)的相邻板之间的连接为企口连接,并且用螺栓(6)加固; 步骤五、安装旋转插槽(4):在模型盒体内侧刷上润滑油,在前后侧板(3)的预留孔内安装旋转插槽(4); 步骤六、安装裂隙模拟框(5):将裂隙模拟框(5)插入模型前后侧板(3)的旋转插槽(4)中,在连接螺杆(43)的端部临时安装固定螺母(11)但不紧固; 步骤七、调整旋转插槽(4):将旋转插槽(4)调节到所需的角度,最后紧固固定螺母(11)和螺丝(7)将旋转插槽(4)和前后侧板(3)固定; 步骤八、浇筑类岩石试件材料:向制作好的模具内浇筑类岩石试件材料,制作成不同倾角类裂隙岩石试件。
【专利摘要】一种用于制作不同倾角类裂隙岩石试件的模具及其制作方法,模具外壳是由底板、前后侧板和左右侧板围成的方形无盖盒体,前后侧板中间对应开孔,孔内各安装一旋转插槽;旋转插槽是包括槽板和从板底垂直突起的连接螺杆的一体成型的T形结构;槽板安装在盒体内,连接螺杆分别从前后侧板上的孔中伸出,端部用螺母固定;两个插槽之间夹有裂隙模拟框,框两头分别嵌在槽内;裂隙模拟框由铁框架和框内的纸条组成,纸条排布呈网状,两头贴在框沿上。使用时可根据需要任意调整裂隙模拟框的角度,角度确定后向模具内浇筑类岩石试件材料,制作成不同倾角类裂隙岩石试件。本发明可方便快速、准确地调整裂隙倾角,结构简单,易于组装、拆卸方便,可重复利用。
【IPC分类】G01N1/28
【公开号】CN105277406
【申请号】CN201510735920
【发明人】平洋, 油新华, 秦会来, 耿冬青, 马庆松, 马程昊, 许国光, 杨春英, 张清林, 宋福渊, 胡贺祥, 张伟, 李积栋
【申请人】中国建筑股份有限公司, 北京中建柏利工程技术发展有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月3日