本技术涉及岩体工程及工程机械,特别涉及一种快速制备不同方向层状岩样的装置。
背景技术:
1、层状岩体的广泛分布是地下工程施工过程中无法回避的问题,部分地区普遍出露层片状岩体。由于强度低、自稳能力差、结构强度呈现各向异性等特点,在隧道开挖过程中常引起围岩大变形,导致初期支护结构强烈变形失稳而不得不频繁进行拆换。部分洞段二次衬砌混凝土甚至发生劈裂、掉块的破坏现象,严重影响隧道施工的进度与安全,因此研究层状岩体的物理力学参数十分重要。
2、实验是研究岩石材料性质的重要手段之一,所以需要在实验室内进行标准岩样的制作,以期获得相应的物理力学参数。传统的制作模具无法制作含有不同倾斜角度的裂隙岩样,脱模时受力不均匀还会使岩样表面不平整,因此需要提出一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种快速制备不同方向层状岩样的装置,在岩样中形成不同方向的裂缝,完成层状岩样的制备。
2、为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案为:一种快速制备不同方向层状岩样的装置,包括振动台和试样筒,试样筒包括两个半筒体,两个半筒体的外侧设有连接凸起,连接凸起通过螺栓连接,试样筒内设有倾斜板,倾斜板端部设有插装杆,试样筒内壁设有与插装杆配合的限位槽孔,试样筒两端设有盖板,振动台上设有与试样筒配合的安装槽。
3、优选的方案中,所述试样筒上下两端均设有施力机构,施力机构包括两组对称设置的施力板,施力板分别设置在半筒体的端部。
4、优选的方案中,还包括脱模工具,脱模工具包括工具座,转动杆转动安装在工具座上,转动杆端部转动安装在支撑盒内,支撑盒设置在两组施力板之间,转动杆端部设有齿轮,齿轮设置在支撑盒内,齿轮两侧设有与其啮合的齿条,支撑盒两端设有供齿条穿出的通孔。
5、优选的方案中,所述倾斜板的倾斜角度为30°~60°。
6、本实用新型提供的一种快速制备不同方向层状岩样的装置,具有以下有益效果:
7、1、可以制作多种倾斜角度层理岩体岩样,可以改变层理高度位置,减少了岩样的制作成本。
8、2、通过控制岩样材料的质量并用振动台振捣密实成型,减少各岩样之间的误差。
9、3、通过设置脱模工具在试样筒两端同时工作,均速加压使两个半筒体分开,有利于岩样脱模,降低岩样劈裂的几率。
1.一种快速制备不同方向层状岩样的装置,其特征在于:包括振动台(1)和试样筒(2),试样筒(2)包括两个半筒体,两个半筒体的外侧设有连接凸起(3),连接凸起(3)通过螺栓连接,试样筒(2)内设有倾斜板(4),倾斜板(4)端部设有插装杆(5),试样筒(2)内壁设有与插装杆(5)配合的限位槽孔(201),试样筒(2)两端设有盖板(6),振动台(1)上设有与试样筒(2)配合的安装槽(101)。
2.根据权利要求1所述的一种快速制备不同方向层状岩样的装置,其特征在于:所述试样筒(2)上下两端均设有施力机构,施力机构包括两组对称设置的施力板(7),施力板(7)分别设置在半筒体的端部。
3.根据权利要求2所述的一种快速制备不同方向层状岩样的装置,其特征在于:还包括脱模工具,脱模工具包括工具座(8),转动杆(9)转动安装在工具座(8)上,转动杆(9)端部转动安装在支撑盒(10)内,支撑盒(10)设置在两组施力板(7)之间,转动杆(9)端部设有齿轮(11),齿轮(11)设置在支撑盒(10)内,齿轮(11)两侧设有与其啮合的齿条(12),支撑盒(10)两端设有供齿条(12)穿出的通孔。
4.根据权利要求1所述的一种快速制备不同方向层状岩样的装置,其特征在于:所述倾斜板(4)的倾斜角度为30°~60°。