围压可控的岩石侧摩阻力测试装置及其方法

摘要

本发明公开了一种围压可控的岩石侧摩阻力测试装置及其方法，涉及岩体力学嵌岩桩技术。本装置是：下盖板、压力室和上盖板自下而上依次连接组成外部结构；底座、垫环、岩样和导向管自下而上依次连接组成内部结构，用乳胶膜将内部构件嵌套为一整体；在岩样中心，沿纵向设置有贯穿的岩样圆孔，在岩样圆孔内设置有等长的螺纹杆，螺纹杆与岩样圆孔的内壁之间留有空隙，在空隙中浇筑有高流动性的水泥浆；导向杆穿过导向管和螺纹杆上下连接。本装置可以模拟嵌岩桩与岩石界面的破坏特性，运用压力室中水压作用模拟桩在实际岩层里的围压条件，得到轴力随模型桩位移变化的规律，计算出岩石的侧摩阻力，而且标准统一，可实现多次工业复制，适用于各类岩石的侧摩阻力测试。

主权项

一种围压可控的岩石侧摩阻力测试装置，其特征在于：包括导向杆（1）、导向管（2）、上盖板（3）、排气帽（4）、螺帽（5）、螺杆（6）、下盖板（7）、排水阀（8），注水阀（9）、压力室（10）、底座（11）、垫环（12）螺纹杆（13）、水泥浆（14）、岩样（15）、乳胶膜（16）和橡皮筋（17）；在上盖板（3）上设置有导向孔（3‑1）、导向孔密封圈（3‑2）、排气孔（3‑3）、穿孔（3‑4）和上盖板密封圈（3‑5）；在下盖板（7）上设置有螺纹孔（7‑1）、排水孔（7‑2）、注水孔（7‑3）、下盖板密封圈（7‑4）和底座密封圈（7‑5）；其位置和连接关系是：通过螺帽（5）和螺杆（6），下盖板（7）、压力室（10）和上盖板（3）自下而上依次连接组成外部结构；底座（11）、垫环（12）、岩样（15）和导向管（2）自下而上依次连接组成内部结构，用乳胶膜（16）将内部构件嵌套为一整体；在导向管（2）和导向孔（3‑1）接触处设置有导向孔密封圈（3‑2），在压力室（10）与上盖板（3）接触处设置有上盖板密封圈（3‑5），在压力室（10）与下盖板（7）接触处设置有下盖板密封圈（7‑4），在底座（11）和下盖板（7）接触处设置有底座密封圈（7‑5），实现密封处理；在岩样（15）中心，沿纵向设置有贯穿的岩样圆孔（15‑1），在岩样圆孔（15‑1）内设置有等长的螺纹杆（13），螺纹杆（13）与岩样圆孔（15‑1）的内壁之间留有空隙，在空隙中浇筑有高流动性的水泥浆（14）；导向杆（1）穿过导向管（2）和螺纹杆（13）上下连接。