CN105675409B - 一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法 - Google Patents

一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105675409B
CN105675409B CN201610203652.4A CN201610203652A CN105675409B CN 105675409 B CN105675409 B CN 105675409B CN 201610203652 A CN201610203652 A CN 201610203652A CN 105675409 B CN105675409 B CN 105675409B
Authority
CN
China
Prior art keywords
shear
sample
box
jack
instrument
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610203652.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105675409A (zh
Inventor
倪卫达
单治钢
石安池
王敬勇
程万强
孙淼军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PowerChina Huadong Engineering Corp Ltd
Original Assignee
PowerChina Huadong Engineering Corp Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PowerChina Huadong Engineering Corp Ltd filed Critical PowerChina Huadong Engineering Corp Ltd
Priority to CN201610203652.4A priority Critical patent/CN105675409B/zh
Publication of CN105675409A publication Critical patent/CN105675409A/zh
Priority to US15/334,756 priority patent/US10048183B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN105675409B publication Critical patent/CN105675409B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/24Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady shearing forces
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/02Details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/08Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces
    • G01N3/10Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying steady tensile or compressive forces generated by pneumatic or hydraulic pressure
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0001Type of application of the stress
    • G01N2203/0003Steady
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/0014Type of force applied
    • G01N2203/0025Shearing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2203/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N2203/003Generation of the force
    • G01N2203/0042Pneumatic or hydraulic means
    • G01N2203/0048Hydraulic means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

本发明供一种一体式岩体结构面直剪仪,包括框架系统、竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统,竖向加载系统和水平加载系统均固定在框架系统上,剪切系统安装在框架系统内,剪切系统用于对结构面试样进行制样并固定,竖向加载系统能够对剪切系统施加法向应力,水平加载系统能够对剪切系统施加剪切应力。本发明还提供一种利用上述直剪仪的一体式岩体结构面直剪试验方法,包括放样、调样、制样、装样、仪表连接、施加法向应力、施加剪切应力、剪切面积量测与描述、重复试验、计算法向应力和剪切应力。本发明有效减少了结构面试样的人为扰动;避免了过量沉降和不均匀沉降带来的制样误差。

Description

一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法
技术领域
本发明属于岩体力学性能试验技术领域。
背景技术
岩体结构面的抗剪强度和变形参数是岩体力学的重要基础数据,一般通过原位剪切试验或室内直剪试验获取岩体结构面的这些参数,其中室内直剪试验是获取岩体结构面的抗剪强度和变形参数最为常用的方法,但传统的室内直剪试验存在如下缺点:1、制样时,试验规程要求结构面试样的受剪面高出模具边框4~5mm且保持水平,但初凝前的水泥砂浆具有流塑性,在重力作用下结构面试样往往发生过量沉降和不均匀沉降。过量沉降导致结构面试样的受剪面无法保证高出模具边框4~5mm,有时甚至出现受剪面沉入水泥砂浆中的废样情况;不均匀沉降导致结构面试样的受剪面倾斜不水平,使得施加于剪切面上的法向荷载无法与剪切方向垂直。2、制样后,对结构面试样进行拆模,经数周浇水养护后才能开展试验,增加了试验的周期,且拆模过程和养护过程对结构面试样的扰动较大。3、试验时,由于结构面试样受剪面的起伏粗糙,传统方法很难保证剪切过程中剪切方向保持不变,剪切方向发生变化必然影响试验结果的准确性。4、试验时,传统方法采用千斤顶和钢绳施加法向荷载和剪切荷载,很难达到试验规程中“法向荷载和剪切荷载的合力作用点位于受剪面的中心,法向荷载中心线垂直于受剪面并通过其中心”的要求;且施加法向荷载的千斤顶固定于上剪切盒,剪切过程中法向荷载的中心线随上剪切盒的剪切位移发生变化,形成偏心力矩影响试验结果。5、试验结束后,传统方法需要重复装卸千斤顶,使得试验的可操作性和安全性较差。
发明内容
本发明首先要解决的技术问题是提供一种一体式岩体结构面直剪仪,能够解决传统室内直剪试验在制样及试验过程中的各种缺陷,提高试验过程的可操作性和试验结果的准确性。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是:一体式岩体结构面直剪仪,包括框架系统、竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统,所述竖向加载系统和所述水平加载系统均固定在所述框架系统上,所述剪切系统安装在所述框架系统内,所述剪切系统用于对结构面试样进行制样并固定,所述竖向加载系统能够对所述剪切系统施加法向应力,所述水平加载系统能够对所述剪切系统施加剪切应力。
在采用上述技术方案的同时,本发明还可以采用或者组合采用以下进一步的技术方案:
所述框架系统包括仪器底座、仪器框架柱、仪器顶板和限位板,所述仪器框架柱的底部固连在仪器底座上,所述仪器框架柱的顶端通过框架柱螺栓可拆卸地连接在仪器顶板的四角,所述仪器底座、仪器框架柱以及仪器顶板形成了整个仪器的框架结构,为竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统提供操作空间;所述限位板固定在仪器框架柱上;所述竖向加载系统中的扁千斤顶固定安装在所述仪器顶板上;所述仪器底座沿剪切方向上设有导向滑轨槽。
所述仪器底座上设有滑动助力装置,所述滑动助力装置包括均匀且成行开设在仪器底座表面的滚动钢珠圆孔及配套的滚动钢珠,所述水平加载系统中的剪切盒底座的底面能与所述滚动钢珠接触,从而使得剪切盒底座能够在水平加载系统推动下发生剪切位移。
所述竖向加载系统包括扁千斤顶和刚性垫板,所述扁千斤顶通过扁千斤顶固定螺栓连接在所述框架系统中的仪器顶板上,所述扁千斤顶上设有扁千斤顶进油嘴,所述扁千斤顶进油嘴穿过所述框架系统的仪器顶板并伸出于其上表面,活动地设置在所述扁千斤顶下方,从而对扁千斤顶提供的法向荷载起到均布和稳定作用。
所述水平加载系统包括水平千斤顶和水平位移传感器卡槽,所述水平千斤顶通过水平千斤顶固定螺栓连接在水平千斤顶底座上,所述水平千斤顶底座固定安装在所述框架系统的一侧,并与所述框架系统连为一体,所述水平千斤顶能够推动所述剪切系统中的剪切盒底座发生剪切位移,所述水平位移传感器卡槽固定设置在所述水平千斤顶底座上,用于测量剪切系统水平位移的水平位移传感器固定安装在所述水平位移传感器卡槽内,所述水平千斤顶的水平千斤顶进油嘴设置在所述水平千斤顶底座的外侧。
所述剪切系统包括上剪切盒、下剪切盒和剪切盒底座,所述上剪切盒被所述限位板限位,所述下剪切盒能够被装入所述剪切盒底座内,所述剪切盒底座的底部设有与所述导向滑轨槽配套的导向滑轨,使得所述剪切盒底座能沿所述仪器底座发生位移,所述上剪切盒的顶部和所述下剪切盒的底部均设有剪切盒注浆孔。
所述上剪切盒和所述下剪切盒的四面均设有紧固螺栓孔,所述紧固螺栓孔内配套设有试样紧固螺栓,所述试样紧固螺栓伸入所述剪切盒内的一端可拆卸地套设紧固橡胶垫片。
所述上剪切盒上设有用于记录上剪切盒在竖直方向上位移的竖向位移传感器。
本发明还提供一种一体式岩体结构面直剪试验方法,该试验方法利用上述直剪仪,并包括以下步骤:
(1)放样:将岩体结构面试样放入直剪仪的剪切盒内,使剪切方向与剪切盒长边方向一致;
(2)调样:调整岩体结构面试样的位置,使其受剪面高出剪切盒边框一定距离,调平受剪面,并采用剪切盒内的试样紧固螺栓和紧固橡胶垫片固定岩体结构面试样;
(3)制样:从剪切盒底部的注浆孔内注入高强建筑石膏浆体,捣实抹平,待高强建筑石膏浆体终凝后,连同剪切盒翻转试样,重复上述步骤完成另一半试样的制样;制样完成后,将试样紧固螺栓旋出,并剪断试样自带的捆绑钢丝;
(4)装样:将完成制样的试样连同剪切盒正面推入直剪仪的剪切盒底座内,确保主动剪切盒在上,被动剪切盒在下;
(5)仪表连接:在直剪仪的水平位移传感器卡槽中安装水平位移传感器;在上剪切盒的紧固螺栓孔中安装竖向位移传感器;将1号手动油压泵与直剪仪的扁千斤顶进油嘴连接并安装数字液压表;将2号手动油压泵与直剪仪的水平千斤顶进油嘴连接并安装数字液压表;将上述传感器和液压表与微机连接并数据归零;
(6)施加法向应力:利用1号手动油压泵通过竖向加载系统施加法向应力,达到规定数值后保持正压力恒定;
(7)施加剪切应力:利用2号手动油压泵通过水平加载系统逐级施加剪应力,每隔一定时间加一级,直至试样剪断;
(8)剪切面积量测与描述:试验结束后,测量岩体结构面试样上半部分连同上剪切盒的重量;记述剪切面的破坏情况;采用透明纸覆于剪切面上勾画出剪切面周围的轮廓线,进而采用坐标纸求算剪切面积;
(9)重复试验:调整不同等级法向应力,重复步骤(2)~(5),对其余试样进行试验,建议一组试验的试样个数为4~5个;
(10)按照式1计算法向应力和剪切应力
式1
其中,为法向应力(MPa);为剪切应力(MPa);为上剪切盒、刚性垫板和上半个试样的总重量(N);为1号油压泵数字液压表读数(MPa);为2号油压泵数字液压表读数(MPa);为剪切面实测面积(mm2);为水平向千斤顶活塞面积(mm2);为扁扁千斤顶面积(mm2);
(11)按照式2计算结构面试样的法向刚度和剪切刚度
式2
其中,为竖直向应力,ΔV j 为竖直向位移,为水平位移。
本发明的有益效果是:
1、剪切盒即为制样模具,不需要拆模养护等步骤,有效减少了结构面试样的人为扰动;通过试样紧固螺栓与紧固橡胶垫片固定结构面试样后再进行制样,避免了过量沉降和不均匀沉降带来的制样误差。
2、通过框架系统将竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统连为整体,试验过程不需要反复拆卸千斤顶,千斤顶出力稳定、方向准确,提高了试验过程的可操作性和试验结果的准确性。
3、采用扁千斤顶和刚性垫板施加法向荷载,确保法向荷载中心线垂直于受剪面并通过其中心,避免产生偏心力矩,克服了传统方法的技术缺陷。
4、采用滚动钢珠和导向滑轨保证剪切盒底座只能沿剪切方向自由滑动,防止剪切过程中出现侧向位移,进一步提高试验结果的准确性和可靠性。
5、采用数字液压表测量记录竖直压力和水平压力,采用位移传感器测量记录竖直位移和水平位移,实现试验数据的数字化同步采集。
附图说明
图 1 是一体式岩体结构面直剪仪的正视图。
图 2 是一体式岩体结构面直剪仪的右视图。
图 3 是一体式岩体结构面直剪仪的俯视图。
图 4 是图3的A-A’剖面图。
图 5 是图3的B-B’剖面图。
图 6 是一体式岩体结构面直剪仪的立体图。
图 7 是剪切盒的俯视图。
图 8 是图7的C-C’剖面图。
图 9 是剪切盒的立体图。
图中标号:1:框架柱螺栓;2:扁千斤顶固定螺栓;3:扁千斤顶进油嘴;4:仪器顶板;5:扁千斤顶;6:刚性垫板;7:限位板;8:上剪切盒;9:紧固螺栓孔;10:下剪切盒;11:仪器框架柱;12:水平千斤顶底座;13:水平千斤顶固定螺栓;14:水平千斤顶;15:水平千斤顶进油嘴;16:位移传感器卡槽;17:剪切盒底座;18:导向滑轨;19:滚动钢珠;20:仪器底座;21:结构面试样;22:剪切盒注浆孔;23:试样紧固螺栓;24:紧固橡胶垫片。
具体实施方式
实施例1,一体式岩体结构面直剪仪,参照附图。
本发明的一体式岩体结构面直剪仪,包括框架系统、竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统,所述竖向加载系统和所述水平加载系统均固定在所述框架系统上,所述剪切系统安装在所述框架系统内,所述剪切系统用于对结构面试样进行制样并固定,所述竖向加载系统能够对所述剪切系统施加法向应力,所述水平加载系统能够对所述剪切系统施加剪切应力。
所述框架系统包括仪器底座20、仪器框架柱11、仪器顶板4和限位板7,所述仪器框架柱11的底部固连在仪器底座20上,所述仪器框架柱11的顶端通过框架柱螺栓1可拆卸地连接在仪器顶板4的四角,所述仪器底座20、仪器框架柱11以及仪器顶板4形成了整个仪器的框架结构,为竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统提供操作空间,为竖向加载系统和水平加载系统的施力提供反力支撑。所述限位板7固定在仪器框架柱11上;所述仪器底座20沿剪切方向上设有导向滑轨槽。
所述仪器底座20上设有滑动助力装置,所述滑动助力装置包括均匀且成行开设在仪器底座20表面的滚动钢珠圆孔及配套的滚动钢珠19,本实施例中,滚动钢珠19及其配套的圆孔采用7列×10排布置,剪切盒底座17的底面与滚动钢珠19接触,从而使得剪切盒底座17能够在水平加载系统推动下发生剪切位移。
所述竖向加载系统包括扁千斤顶5和刚性垫板6,所述扁千斤顶5通过扁千斤顶固定螺栓2连接在仪器顶板4上,所述扁千斤顶5上设有扁千斤顶进油嘴3,所述扁千斤顶进油嘴3穿过所述仪器顶板4并伸出于其上表面,用于连接油泵,所述刚性垫板6设置在所述扁千斤顶5下方,并能够在扁千斤顶5作用下在限位板7上方所在区域内活动,从而对扁千斤顶5提供的法向荷载起到均布和稳定作用,扁千斤顶5能够以仪器顶板4作为反力支撑,对岩体结构面试样21施加法向应力。
所述水平加载系统包括水平千斤顶14和水平位移传感器卡槽16,所述水平千斤顶14通过水平千斤顶固定螺栓13连接在水平千斤顶底座12上,所述水平千斤顶底座12固定安装在所述框架系统的一侧,并与所述框架系统连为一体,所述水平千斤顶14能够推动所述剪切盒底座17发生剪切位移,所述水平位移传感器卡槽16固定设置在所述水平千斤顶底座12上,水平位移传感器卡槽16内可安装水平位移传感器,测量并记录试验过程中剪切盒底座17在剪切方向的位移。所述水平千斤顶14的水平千斤顶进油嘴15设置在所述水平千斤顶底座12的外侧,用于连接油泵。
所述剪切系统包括上剪切盒8、下剪切盒10和剪切盒底座17,所述上剪切盒8被所述限位板7竖向限位,所述下剪切盒10能够被装入所述剪切盒底座17内,所述上剪切盒8的开口朝下,所述下剪切盒10的开口朝上,所述上剪切盒8和所述下剪切盒10能够组合成直剪仪的剪切盒,剪切盒内形成岩体结构面试样装样的有效空间,并且上剪切盒8为被动剪切盒,下剪切盒10为主动剪切盒,所述剪切盒底座17的底部设有与所述导向滑轨槽配套的导向滑轨18,使得所述剪切盒底座17能沿所述仪器底座20发生位移。
剪切盒即为制样模具,制样完成后不需要拆模等过程,直接将制样完成后的结构面试样连同剪切盒一起推入剪切盒底座17上即可开展试验,有效减少了拆模过程对结构面试样的人为扰动;带导向滑轨18的剪切盒底座17保证剪切过程中剪切盒底座只能沿着剪切方向位移,防止试验过程中由于结构面的不平整导致剪切方向发生变化。
所述上剪切盒8和所述下剪切盒10的四面均设有紧固螺栓孔9,所述紧固螺栓孔9内配套设有试样紧固螺栓23,所述试样紧固螺栓23伸入所述剪切盒内的一端可拆卸地套设有紧固橡胶垫片24,在制样过程中采用试样紧固螺栓23和紧固橡胶垫片24夹紧固定结构面试样21,避免结构面试样的过量沉降和不均匀沉降等制样误差,制样过程完成后,将试样紧固螺栓23旋出,紧固橡胶垫片24留在剪切盒内。
所述上剪切盒8的顶部和所述下剪切盒10的底部均设有剪切盒注浆孔22,用以注入高强建筑石膏浆体制备结构面试样,避免常规方法制备试样时对试样的扰动以及填充物质无法填实等制样缺陷,且试验结束时可通过剪切盒注浆孔22快速拆卸结构面试样。
在试验过程中上剪切盒8的紧固螺栓孔9可用于固定竖直位移传感器,测量并记录试验过程中上剪切盒8的竖直方向位移。
实施例2,一体式岩体结构面直剪试验方法,参照附图。
本发明的一体式岩体结构面直剪试验方法,利用实施例1描述的直剪仪,并包括以下步骤:
(1)放样:根据组合后的剪切盒的有效空间选取岩体结构面试样的尺寸,在剪切盒内均匀涂刷一层脱模油,将岩体结构面试样放入直剪仪的剪切盒内,注意应使试样保持原状,使剪切方向与剪切盒长边方向一致。
(2)调样:调整岩体结构面试样的位置,使其受剪面高出剪切盒边框5mm左右,调平受剪面,并采用剪切盒内的试样紧固螺栓和紧固橡胶垫片固定岩体结构面试样。
(3)制样:从剪切盒底部的注浆孔内注入高强建筑石膏浆体,捣实抹平,待高强建筑石膏浆体终凝后,连同剪切盒翻转试样,重复上述步骤完成另一半试样的制样;制样完成后,将试样紧固螺栓全部旋出,并剪断试样的捆绑钢丝,捆绑钢丝是结构面试样自带的,在初步切样的时候,为了防止错动,对结构面试样进行捆绑。
(4)装样:将完成制样的试样连同剪切盒正面推入直剪仪的剪切盒底座内,确保主动剪切盒在上,被动剪切盒在下。
(5)仪表连接:在直剪仪的水平位移传感器卡槽中安装水平位移传感器;在上剪切盒的紧固螺栓孔中安装竖向位移传感器;将1号手动油压泵与直剪仪的扁千斤顶进油嘴连接并安装数字液压表;将2号手动油压泵与直剪仪的水平千斤顶进油嘴连接并安装数字液压表;将上述传感器和液压表与微机连接并数据归零。
(6)施加法向应力:利用1号手动油压泵通过竖向加载系统施加法向应力,达到规定数值后保持正压力恒定。
(7)施加剪切应力:将正应力保持恒定,利用2号手动油压泵通过水平加载系统逐级施加剪应力,每隔30s加一级,直至试样剪断;
剪断标志:水平千斤顶数字液压表读数不再上升,甚至下降,或者剪切位移持续增大。
(8)剪切面积量测与描述:试验结束后,测量岩体结构面试样上半部分连同上剪切盒的重量;记述剪切面的破坏情况;采用透明纸覆于剪切面上勾画出剪切面周围的轮廓线,进而采用坐标纸求算剪切面积。
(9)重复试验:调整不同等级法向应力,重复步骤(2)~(5),对其余试样进行试验,建议一组试验的试样个数为4~5个。
(10)按照式1计算法向应力和剪切应力
式1
其中,为法向应力(MPa);为剪切应力(MPa);为上剪切盒、刚性垫板和上半个试样的总重量(N);为1号油压泵数字液压表读数(MPa);为2号油压泵数字液压表读数(MPa);为剪切面实测面积(mm2);为水平向千斤顶活塞面积(mm2);为扁扁千斤顶面积(mm2);
以剪应力为纵坐标,剪切位移为横坐标绘制剪应力-剪切位移的关系曲线,选取曲线上的峰值或稳定值作为抗剪强度值;以抗剪强度为纵坐标,法向应力为横坐标绘制抗剪强度-法向应力关系曲线,然后根据库仑定律:,采用图解法拟合最佳直线,求得结构面的抗剪强度参数:内摩擦角和内聚力
(11)法向刚度是指在法向应力作用下,节理面产生单位法向变形所需要的应力,其数值等于竖直向应力与竖直位移ΔV j 关系曲线上任一点的切线斜率;剪切刚度是指在剪切应力作用下,节理面产生单位剪切变形所需要的应力,其数值等于峰值前剪切应力与水平位移关系曲线上任一点的切线斜率;数字液压表和位移传感器同步采集了结构面试样的竖直压力、水平压力、竖直位移和水平位移,按照式2计算结构面试样的法向刚度和剪切刚度
式2。

Claims (6)

1.一体式岩体结构面直剪仪,其特征在于:包括框架系统、竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统,所述竖向加载系统和所述水平加载系统均固定在所述框架系统上,所述剪切系统安装在所述框架系统内,所述剪切系统用于对结构面试样进行制样并固定,所述竖向加载系统能够对所述剪切系统施加法向应力,所述水平加载系统能够对所述剪切系统施加剪切应力;
所述框架系统包括仪器底座、仪器框架柱、仪器顶板和限位板,所述仪器框架柱的底部固连在仪器底座上,所述仪器框架柱的顶端通过框架柱螺栓可拆卸地连接在仪器顶板的四角,所述仪器底座、仪器框架柱以及仪器顶板形成了整个仪器的框架结构,为竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统提供操作空间;所述限位板固定在仪器框架柱上;所述竖向加载系统中的扁千斤顶固定安装在所述仪器顶板上;所述仪器底座沿剪切方向上设有导向滑轨槽;
所述剪切系统包括上剪切盒、下剪切盒和剪切盒底座,所述上剪切盒被所述限位板限位,所述下剪切盒能够被装入所述剪切盒底座内,所述上剪切盒和所述下剪切盒能组合形成所述直剪仪的剪切盒,所述剪切盒底座的底部设有与所述导向滑轨槽配套的导向滑轨,使得所述剪切盒底座能沿所述仪器底座发生位移,所述上剪切盒的顶部和所述下剪切盒的底部均设有剪切盒注浆孔;
所述上剪切盒和所述下剪切盒的四面均设有紧固螺栓孔,所述紧固螺栓孔内配套设有试样紧固螺栓,所述试样紧固螺栓伸入所述剪切盒内的一端可拆卸地套设紧固橡胶垫片。
2.如权利要求1所述的一体式岩体结构面直剪仪,其特征在于:所述仪器底座上设有滑动助力装置,所述滑动助力装置包括均匀且成行开设在仪器底座表面的滚动钢珠圆孔及配套的滚动钢珠,所述剪切盒底座的底面能与所述滚动钢珠接触,从而使得剪切盒底座能够在水平加载系统推动下发生剪切位移。
3.如权利要求1所述的一体式岩体结构面直剪仪,其特征在于:所述竖向加载系统包括扁千斤顶和刚性垫板,所述扁千斤顶通过扁千斤顶固定螺栓连接在所述框架系统中的仪器顶板上,所述扁千斤顶上设有扁千斤顶进油嘴,所述扁千斤顶进油嘴穿过所述框架系统的仪器顶板并伸出于其上表面,刚性垫板活动地设置在所述扁千斤顶下方,从而对扁千斤顶提供的法向荷载起到均布和稳定作用。
4.如权利要求1所述的一体式岩体结构面直剪仪,其特征在于:所述水平加载系统包括水平千斤顶和水平位移传感器卡槽,所述水平千斤顶通过水平千斤顶固定螺栓连接在水平千斤顶底座上,所述水平千斤顶底座固定安装在所述框架系统的一侧,并与所述框架系统连为一体,所述水平千斤顶能够推动所述剪切系统中的剪切盒底座发生剪切位移,所述水平位移传感器卡槽固定设置在所述水平千斤顶底座上,用于测量剪切系统水平位移的水平位移传感器固定安装在所述水平位移传感器卡槽内,所述水平千斤顶的水平千斤顶进油嘴设置在所述水平千斤顶底座的外侧。
5.如权利要求1所述的一体式岩体结构面直剪仪,其特征在于:所述上剪切盒上设有用于记录上剪切盒在竖直方向上位移的竖向位移传感器。
6.一体式岩体结构面直剪试验方法,其特征在于:所述方法应用的一体式岩体结构面直剪仪,包括框架系统、竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统,所述竖向加载系统和所述水平加载系统均固定在所述框架系统上,所述剪切系统安装在所述框架系统内,所述剪切系统用于对结构面试样进行制样并固定,所述竖向加载系统能够对所述剪切系统施加法向应力,所述水平加载系统能够对所述剪切系统施加剪切应力;
所述框架系统包括仪器底座、仪器框架柱、仪器顶板和限位板,所述仪器框架柱的底部固连在仪器底座上,所述仪器框架柱的顶端通过框架柱螺栓可拆卸地连接在仪器顶板的四角,所述仪器底座、仪器框架柱以及仪器顶板形成了整个仪器的框架结构,为竖向加载系统、水平加载系统和剪切系统提供操作空间;所述限位板固定在仪器框架柱上;所述竖向加载系统中的扁千斤顶固定安装在所述仪器顶板上;所述仪器底座沿剪切方向上设有导向滑轨槽;
所述剪切系统包括上剪切盒、下剪切盒和剪切盒底座,所述上剪切盒被所述限位板限位,所述下剪切盒能够被装入所述剪切盒底座内,所述上剪切盒和所述下剪切盒能组合形成所述直剪仪的剪切盒,所述剪切盒底座的底部设有与所述导向滑轨槽配套的导向滑轨,使得所述剪切盒底座能沿所述仪器底座发生位移,所述上剪切盒的顶部和所述下剪切盒的底部均设有剪切盒注浆孔;
所述仪器底座上设有滑动助力装置,所述滑动助力装置包括均匀且成行开设在仪器底座表面的滚动钢珠圆孔及配套的滚动钢珠,所述剪切盒底座的底面能与所述滚动钢珠接触,从而使得剪切盒底座能够在水平加载系统推动下发生剪切位移;
所述竖向加载系统包括扁千斤顶和刚性垫板,所述扁千斤顶通过扁千斤顶固定螺栓连接在所述框架系统中的仪器顶板上,所述扁千斤顶上设有扁千斤顶进油嘴,所述扁千斤顶进油嘴穿过所述框架系统的仪器顶板并伸出于其上表面,刚性垫板活动地设置在所述扁千斤顶下方,从而对扁千斤顶提供的法向荷载起到均布和稳定作用;
所述水平加载系统包括水平千斤顶和水平位移传感器卡槽,所述水平千斤顶通过水平千斤顶固定螺栓连接在水平千斤顶底座上,所述水平千斤顶底座固定安装在所述框架系统的一侧,并与所述框架系统连为一体,所述水平千斤顶能够推动所述剪切系统中的剪切盒底座发生剪切位移,所述水平位移传感器卡槽固定设置在所述水平千斤顶底座上,用于测量剪切系统水平位移的水平位移传感器固定安装在所述水平位移传感器卡槽内,所述水平千斤顶的水平千斤顶进油嘴设置在所述水平千斤顶底座的外侧;
所述上剪切盒和所述下剪切盒的四面均设有紧固螺栓孔,所述紧固螺栓孔内配套设有试样紧固螺栓,所述试样紧固螺栓伸入所述剪切盒内的一端可拆卸地套设紧固橡胶垫片;
所述上剪切盒上设有用于记录上剪切盒在竖直方向上位移的竖向位移传感器;
所述方法包括以下步骤:
(1)放样:将岩体结构面试样放入直剪仪的剪切盒内,使剪切方向与剪切盒长边方向一致;
(2)调样:调整岩体结构面试样的位置,使其受剪面高出剪切盒边框一定距离,调平受剪面,并采用剪切盒内的试样紧固螺栓和紧固橡胶垫片固定岩体结构面试样;
(3)制样:从剪切盒底部的注浆孔内注入高强建筑石膏浆体,捣实抹平,待高强建筑石膏浆体终凝后,连同剪切盒翻转试样,重复上述步骤完成另一半试样的制样;制样完成后,将试样紧固螺栓旋出,并剪断试样自带的捆绑钢丝;
(4)装样:将完成制样的试样连同剪切盒正面推入直剪仪的剪切盒底座内,确保主动剪切盒在下,被动剪切盒在上;
(5)仪表连接:在直剪仪的水平位移传感器卡槽中安装水平位移传感器;在上剪切盒上安装竖向位移传感器;将1号手动油压泵与直剪仪的扁千斤顶进油嘴连接并安装数字液压表;将2号手动油压泵与直剪仪的水平千斤顶进油嘴连接并安装数字液压表;将上述传感器和液压表与微机连接并数据归零;
(6)施加法向应力:利用1号手动油压泵通过竖向加载系统施加法向应力,达到规定数值后保持正压力恒定;
(7)施加剪切应力:利用2号手动油压泵通过水平加载系统逐级施加剪应力,每隔一定时间加一级,直至试样剪断;
(8)剪切面积量测与描述:试验结束后,测量岩体结构面试样上半部分连同上剪切盒的重量;记录剪切面的破坏情况;采用透明纸覆于剪切面上勾画出剪切面周围的轮廓线,进而采用坐标纸求算剪切面积;
(9)重复试验:调整不同等级法向应力,重复步骤(1)~(8);
(10)按照式1计算法向应力和剪切应力
式1
其中,为法向应力,单位MPa;为剪切应力,单位MPa;为上剪切盒、刚性垫板和上半 个试样的总重量,单位N;为1号油压泵数字液压表读数,单位MPa;为2号油压泵数字液 压表读数,单位MPa;为剪切面实测面积,单位mm2为水平向千斤顶活塞面积,单位mm2为扁千斤顶面积,单位mm2
(11)按照式2计算结构面试样的法向刚度和剪切刚度
式2
其中,为竖直向应力,为竖直向位移,为峰值前剪切应力,为水平位移。
CN201610203652.4A 2016-03-31 2016-03-31 一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法 Active CN105675409B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610203652.4A CN105675409B (zh) 2016-03-31 2016-03-31 一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法
US15/334,756 US10048183B2 (en) 2016-03-31 2016-10-26 Integrated style shear apparatus for rock structural plane and a shear experimental method for rock structural plane

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610203652.4A CN105675409B (zh) 2016-03-31 2016-03-31 一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105675409A CN105675409A (zh) 2016-06-15
CN105675409B true CN105675409B (zh) 2019-02-01

Family

ID=56225792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610203652.4A Active CN105675409B (zh) 2016-03-31 2016-03-31 一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10048183B2 (zh)
CN (1) CN105675409B (zh)

Families Citing this family (89)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11002650B2 (en) * 2016-04-25 2021-05-11 Robert M. Schwartz Portable device for direct shear express field test
CN106018124B (zh) * 2016-05-19 2020-06-26 同济大学 一种用于大尺寸土工直剪仪的静动力防漏剪切盒装置
CN106290023B (zh) * 2016-07-26 2019-05-24 山东科技大学 岩体循环剪切试验装置及试验方法
CN105973722B (zh) * 2016-07-26 2017-03-15 山东科技大学 岩体不连续面恒定法向刚度剪切试验装置及其试验方法
CN106092695B (zh) * 2016-08-05 2018-12-28 湖南科技大学 一种类岩石材料结构面制取并用于剪切测试的装置及方法
CN106644758B (zh) * 2016-11-29 2023-02-28 合肥工业大学 一种岩石直剪及点荷载试验装置及其试验操作方法
CN107036914B (zh) * 2017-06-21 2023-07-18 辽宁工程技术大学 一种挡土墙与接触土体界面摩擦角测量装置及方法
CN108318350B (zh) * 2017-10-20 2024-02-02 同济大学 一种盾构土仓流动渣土性状智能化测评方法及装置
CN107703051B (zh) * 2017-11-10 2023-08-04 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种循环荷载下土体与基础相互作用的三向加载装置
CN107796551B (zh) * 2017-11-30 2024-01-30 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种局部壁面应力解除法仪器室内实验平台及其测量的方法
CN108072574B (zh) * 2017-12-11 2024-01-16 中国科学院地质与地球物理研究所 测试岩体结构面剪切各向异性的剪切盒
CN108254263B (zh) * 2017-12-15 2020-08-21 浙江科技学院 一种基于标准单元限位块组装式多尺寸结构面剪切盒组装方法
CN107976359B (zh) * 2017-12-15 2024-04-12 浙江科技学院 基于标准单元限位块组装式多尺寸结构面剪切盒
CN108051304A (zh) * 2017-12-27 2018-05-18 河北保定城乡建设集团有限责任公司 一种多功能三维可视结构界面的实验装置及实验方法
CN108037016B (zh) * 2017-12-28 2020-08-18 太原理工大学 超临界co2反应釜及岩体蠕变扩散侵蚀试验系统
CN108663277B (zh) * 2017-12-31 2021-08-31 中交一公局集团有限公司 一种多组试样进行抗剪强度试验装置
CN108318351B (zh) * 2018-01-04 2020-06-23 河北工业大学 一种测试法向卸荷条件下岩石剪切力学性质的试验方法
CN107991197B (zh) * 2018-01-10 2024-02-06 华东交通大学 粗粒土大型直剪仪剪切盒结构及法向加载装置
CN108225944A (zh) * 2018-01-22 2018-06-29 西南交通大学 一种碎石道砟直剪试验仪
CN108344646A (zh) * 2018-03-09 2018-07-31 中交四航工程研究院有限公司 防土样偏心受压应变控制式直剪试验仪
CN108613885B (zh) * 2018-03-14 2020-10-02 同济大学 一种模拟桩侧后注浆的室内试验方法
CN108225946B (zh) * 2018-03-16 2023-09-19 四川大学 一种圆柱形岩石试样直剪装置及方法
CN108333060B (zh) * 2018-03-27 2024-03-26 武汉市政工程设计研究院有限责任公司 采用稳态法测量黏土岩剪切裂隙渗透系数演化的试验机
CN108318354A (zh) * 2018-05-03 2018-07-24 中国科学院武汉岩土力学研究所 剪切盒、应力试验方法及装置
CN108444816B (zh) * 2018-05-04 2024-04-02 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种岩体结构面循环剪切试验仪及试验方法
CN108490139A (zh) * 2018-05-17 2018-09-04 铜陵学院 一种模拟基坑工程围护结构任意变形的室内试验装置及其试验方法
CN108362579A (zh) * 2018-05-25 2018-08-03 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 便携式岩体直接剪切测试装置
US10907320B2 (en) * 2018-06-08 2021-02-02 Central South University Test apparatus for pile-soil interface shear mechanical properties
CN109060500A (zh) * 2018-07-11 2018-12-21 云南功东高速公路有限公司 一种组装式岩土原位直剪试验装置
CN109060560A (zh) * 2018-08-08 2018-12-21 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一种考虑冻融循环的岩土体剪切蠕变试验仪及试验方法
CN109085070B (zh) * 2018-08-09 2020-10-09 河海大学 用于土与结构物剪切特性研究的可视化试验装置和方法
CN109297779B (zh) * 2018-10-16 2023-11-21 浙江科技学院 含软弱夹层的结构面制作及直剪测试的一体化装置
CN109580385B (zh) * 2018-11-16 2022-03-18 北京东方雨虹防水技术股份有限公司 防水层抵御地下工程沉降破坏的测试设备及其测试方法
CN109269918B (zh) * 2018-12-07 2023-10-03 河南理工大学 一种连续变化剪切方向的岩石力学试验机
CN109342194B (zh) * 2018-12-20 2024-02-13 东北大学 一种岩石试样横向变形测量装置
CN109406301B (zh) * 2018-12-20 2024-04-26 新疆维吾尔自治区交通规划勘察设计研究院 组合式室内固结剪切仪
CN109342151B (zh) * 2018-12-22 2023-10-10 福州大学 消除底部摩擦的卧式隧道模型试验装置及试验方法
CN109827847B (zh) * 2019-02-12 2022-05-03 合肥炭素有限责任公司 一种石墨电极接头抗折强度检测装置及其检测方法
CN109881623B (zh) * 2019-02-14 2021-05-04 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 在离心模型试验中模拟土石坝裂缝触发的装置及工作方法
CN109781550B (zh) * 2019-03-24 2023-09-22 华北理工大学 剪力连接件竖向加载试验装置及试验方法
CN110044726B (zh) * 2019-04-04 2023-10-13 中国地质大学(武汉) 一种适用于土岩接触面环剪仪试验系统
CN109975132B (zh) * 2019-04-15 2024-04-19 河北建筑工程学院 一种叠环式直剪仪
CN109916722A (zh) * 2019-04-22 2019-06-21 东北大学 一种适用于真三轴试验机的双层同心式加载框架结构
CN110146390B (zh) * 2019-05-16 2023-12-22 中国地质大学(武汉) 用于模拟桩岩界面剪切试验装置、试样模具及试验方法
CN110243697A (zh) * 2019-05-24 2019-09-17 同济大学 黏滞阻尼材料剪切力学性能振动台测试装置
CN110132759B (zh) * 2019-05-29 2024-02-09 中建八局轨道交通建设有限公司 盾构管片上预埋槽道的剪切试验装置及其检测方法
CN110411858B (zh) * 2019-06-21 2020-06-30 中国矿业大学 一种旋喷注浆加固煤体的强度测试方法
CN110231232B (zh) * 2019-07-04 2024-06-11 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种岩体结构面简易循环剪切仪及试验方法
CN112213179B (zh) * 2019-07-09 2024-03-26 中国石油天然气集团有限公司 一种测量井下页岩层理面刚度的方法及装置
CN110470535A (zh) * 2019-07-29 2019-11-19 中交上海三航科学研究院有限公司 一种多功能岩土试验模型箱
CN110361272B (zh) * 2019-08-09 2024-03-15 广西科技大学 一种直剪及复合受剪的试验装置
CN110376077A (zh) * 2019-08-26 2019-10-25 五邑大学 一种可拆卸式的根系复合土现场直剪试验装置及方法
CN110411861B (zh) * 2019-08-27 2024-06-11 山东农业大学 一种应变控制式直剪试验数据优化方法及系统
CN110658085B (zh) * 2019-09-24 2021-05-11 东北大学 一种高温高压硬岩真三轴多功能剪切试验装置及方法
US11415497B2 (en) * 2019-10-25 2022-08-16 Wuhan University Of Science And Technology Shear box of shear rheology experiment of a soft rock for simulating the coupling of the rainfall seepage and blasting vibration
CN110887744B (zh) * 2019-11-15 2022-05-03 宁波大学 基于循环队列的大尺寸岩体锚固结构面剪切试验的大体量数据同步监测方法
CN110726627B (zh) * 2019-12-03 2024-04-12 安徽理工大学 一种srm驱动式矿用应变直剪仪
CN110886331B (zh) * 2019-12-20 2024-04-19 广州市建筑科学研究院有限公司 测量浆液和土体粘结强度及压滤效应的装置及方法
CN111044390B (zh) * 2019-12-30 2023-03-14 武汉科技大学 用于测试岩石试样结构面各向异性的剪切盒及其使用方法
CN111044388A (zh) * 2019-12-30 2020-04-21 石家庄铁道大学 一种低应力水平直剪试验测试方法
CN110907268A (zh) * 2019-12-31 2020-03-24 贵州理工学院 一种岩石抗剪切强度测试仪
CN111157704B (zh) * 2020-01-20 2023-12-29 中国地质大学(武汉) 一种竖向结构面注浆试验装置的试验方法
CN111307618A (zh) * 2020-04-17 2020-06-19 上海金地工程勘察有限公司 一种土壤剪切强度测试设备及测试方法
CN111829594B (zh) * 2020-07-29 2023-01-10 中铁二院工程集团有限责任公司 一种铁路桥梁顶梁检测方法
CN112146997B (zh) * 2020-09-07 2022-02-01 武汉理工大学 磁棒相似土、基于磁棒相似土技术的剪切试验装置及方法
CN112100859B (zh) * 2020-09-18 2024-03-12 辽宁工程技术大学 一种边坡岩土体抗剪强度参数多重反演方法
CN112326460B (zh) * 2020-09-22 2022-02-22 河南大学 一种实用的抗剪件承载力试验装置
CN112284931B (zh) * 2020-09-30 2022-02-01 中国科学院武汉岩土力学研究所 多方向岩石往复剪切-温度耦合及声学测试方法
CN112525728B (zh) * 2020-11-23 2023-09-08 西安建筑科技大学 一种大尺寸加筋土抗剪强度测试设备及试验方法
CN112730026B (zh) * 2020-12-21 2021-10-15 北京科技大学 一种矿岩散体破裂时空演化规律分析系统及方法
CN114034579A (zh) * 2020-12-29 2022-02-11 广州道彰工程科技有限公司 原位-室内两用大型推剪仪
CN112665970B (zh) * 2021-01-07 2022-06-28 东北大学 一种用于三刚型真三轴试验机的三维直剪盒及使用方法
CN112903476B (zh) * 2021-01-13 2022-10-21 绍兴文理学院 工程现场超大尺寸结构面抗剪强度评估方法
CN112362479B (zh) * 2021-01-14 2021-04-02 中国科学院地质与地球物理研究所 模拟断裂粘滑错动对隧道工程影响的实验系统及方法
CN113049403B (zh) * 2021-03-02 2022-11-29 宁波大学 考虑形貌频谱特征的结构面法向卸荷剪切损伤试验方法
CN112903478B (zh) * 2021-03-02 2023-05-09 郑州大学 非饱和土与结构界面剪切基质吸力测试装置与测试方法
CN113075061A (zh) * 2021-04-01 2021-07-06 中国石油天然气集团有限公司 一种页岩层理界面剪切刚度测试系统和测试方法
CN113281193B (zh) * 2021-05-21 2022-08-09 东北大学 真三轴剪切试验过程岩石变形信息精确测量装置及方法
CN113432977B (zh) * 2021-06-17 2023-09-29 中国科学院武汉岩土力学研究所 一种岩石节理动态刚度的获取方法
CN113932697B (zh) * 2021-09-03 2023-12-19 浙江理工大学 传感器定位工装及土工实验桩体关注点位移测量方法
CN113720705A (zh) * 2021-09-28 2021-11-30 成都理工大学 一种多功能岩石结构面剪切蠕变系统及其测试方法
CN114279818B (zh) * 2021-12-31 2023-06-16 西南交通大学 一种双向柔性加卸环剪装置及其试验方法
CN114414403B (zh) * 2022-01-26 2023-11-28 中国矿业大学 一种实现采动应力梯度下岩石剪切的实验装置及方法
CN114486565B (zh) * 2022-02-15 2023-03-24 中国矿业大学 恒定法向刚度条件下岩石结构面动态双向剪切实验系统
CN114878279B (zh) * 2022-06-01 2023-05-30 成都理工大学 一种岩石试样制作装置及其制作方法
CN115078128B (zh) * 2022-06-29 2023-10-20 江河安澜工程咨询有限公司 一种模拟真实水下环境中的岩石剪切破坏试验设备及试验方法
CN114858621B (zh) * 2022-07-07 2022-09-16 四川省公路规划勘察设计研究院有限公司 一种泥岩现场直剪试验方法与设备
CN116593320A (zh) * 2023-01-06 2023-08-15 广东有色工程勘察设计院 一种获取岩土体抗剪强度参数的实验系统及其使用方法
CN117214004B (zh) * 2023-11-07 2024-02-13 西南交通大学 一种岩石抗剪强度及蠕变变形测定方法及相关装置

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU439721A1 (ru) * 1971-09-17 1974-08-15 Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники им.Б.Е.Веденеева Устройство дл испытани образцов грунта на сдвиг
US3854328A (en) * 1973-01-18 1974-12-17 Chevron Res Resiliency testing device
US3975950A (en) * 1975-03-17 1976-08-24 Karoly Erdei Apparatus for testing material strength
US4149407A (en) * 1978-01-30 1979-04-17 Dames & Moore Apparatus and method for cyclic simple shear testing of soil samples
DE3321237A1 (de) * 1983-06-11 1984-12-13 Rheinische Braunkohlenwerke AG, 5000 Köln Vorrichtung zur untersuchung von bodenproben auf scherfestigkeit
US4539851A (en) * 1984-05-21 1985-09-10 Iowa State University Research Foundation, Inc. Soil and rock shear tester
US4579003A (en) * 1985-01-22 1986-04-01 Riley Brodie D Instrument for testing earthen samples under triaxial load conditions
US4715212A (en) * 1986-04-24 1987-12-29 Jenike & Johanson, Inc. Bulk solids property tester
US4854175A (en) * 1988-02-29 1989-08-08 The Research Foundation Of State University Of New York Simple shear device for testing earthen materials and powders
US4885941A (en) * 1988-06-15 1989-12-12 Regents Of The University Of Minnesota Bi-axial geomaterial test system
FR2633718B1 (fr) * 1988-06-30 1994-04-15 Institut Francais Petrole Cellule d'essais triaxiaux de contraintes sur un echantillon de roche et methode d'essais utilisant une telle cellule
US5063785A (en) * 1990-08-07 1991-11-12 Regents Of The University Of Minnesota Plane-strain apparatus
US5253518A (en) * 1990-08-31 1993-10-19 Exxon Production Research Company Apparatuses and methods for adjusting a material's fluid content and effective stresses
US5243855A (en) * 1990-08-31 1993-09-14 Exxon Production Research Company Apparatuses and methods for measuring ultrasonic velocities in materials
WO1996025653A1 (en) * 1995-02-17 1996-08-22 Trautwein Stephen J Methods and apparatus for measuring double-interface shear in geosynthetics and geomaterials
US6161422A (en) * 1995-11-03 2000-12-19 Hartley Controls Corporation Sand testing method and apparatus
US5712431A (en) * 1996-05-01 1998-01-27 Endura-Tec Systems Corporation Device and method for testing the shear response of a material in response to an applied force
US5883311A (en) * 1996-06-21 1999-03-16 General Electric Company Methods and apparatus for detection of crack initiation
US5817946A (en) * 1996-10-28 1998-10-06 Test Quip, Inc. Gyratory compaction apparatus for creating compression and shear forces in a sample material
US6598486B2 (en) * 2001-05-21 2003-07-29 Enduratec Systems Corporation Portable device for testing the shear response of a material in response to a repetitive applied force
JP4098218B2 (ja) * 2003-11-11 2008-06-11 財団法人電力中央研究所 岩盤せん断試験法および岩盤せん断試験装置
GB0400632D0 (en) * 2004-01-13 2004-02-11 Scott Wilson Pavement Engineer Improvements relating to the testing of mechanical properties of materials
CN101034088A (zh) * 2007-04-18 2007-09-12 同济大学 岩石节理剪切-渗流耦合试验盒
FR2933495B1 (fr) * 2008-07-07 2013-01-18 Univ Lille Sciences Tech Cellule triaxiale de geomateriaux sous pression et cisaillement
CN201555778U (zh) * 2009-12-01 2010-08-18 杜时贵 多尺度大型岩体结构面直剪试验仪
WO2012051647A1 (en) * 2010-10-18 2012-04-26 Curtin University Of Technology An apparatus for and a method of characterising mechanical properties of a sample
CN102410962B (zh) * 2011-08-09 2013-09-11 中国地质大学(武汉) 便携式现场室内两用岩体结构面直剪试验仪
KR101155552B1 (ko) * 2011-11-08 2012-06-19 한국지질자원연구원 미끄럼 방지기능이 있는 링 전단시험장치
CN102607966B (zh) * 2012-03-30 2014-01-22 温州大学 循环荷载作用大型接触面特性直剪仪
EP2833118B1 (en) * 2012-03-31 2016-07-20 China University Of Mining & Technology (Beijing) Simulated impact-type rock burst experiment apparatus
CN203191265U (zh) * 2013-03-25 2013-09-11 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院 一种实用于室内中型剪切试验的装置
US9151154B2 (en) * 2013-05-31 2015-10-06 Halliburton Energy Services, Inc. Flow through test cell
CN103335895B (zh) * 2013-06-28 2015-08-19 绍兴文理学院 多尺度岩石直剪仪
CN104062189B (zh) * 2014-04-14 2016-05-25 绍兴文理学院 结构面抗剪强度尺寸效应试验机
CN104865108B (zh) * 2015-01-13 2017-06-16 中国水利水电科学研究院 适用于节理岩体直剪试验的制样装置、制样剪切装置及制样剪切试验方法
CN104749049B (zh) * 2015-04-21 2017-11-17 武汉理工大学 一种岩体结构面剪切试验方法及装置
CN104807706A (zh) * 2015-04-27 2015-07-29 中国地质科学院探矿工艺研究所 便携式软弱层带原位直剪试验仪及其测试方法
CZ306556B6 (cs) * 2015-06-23 2017-03-08 České Vysoké Učení Technické V Praze, Fakulta Strojní, Ústav Materiálového Inženýrství Indentační hlavice, instrumentovaný měřící systém a způsob stanovení mechanických vlastností materiálů indentační metodou
CN205483850U (zh) * 2016-03-31 2016-08-17 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 一体式岩体结构面直剪仪
CN105973722B (zh) * 2016-07-26 2017-03-15 山东科技大学 岩体不连续面恒定法向刚度剪切试验装置及其试验方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105675409A (zh) 2016-06-15
US20170284911A1 (en) 2017-10-05
US10048183B2 (en) 2018-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105675409B (zh) 一体式岩体结构面直剪仪及直剪试验方法
CN205483850U (zh) 一体式岩体结构面直剪仪
CN105040717B (zh) 地脚螺栓固定支架及安装方法
Niu et al. Distortional–global interaction buckling of stainless steel C-beams: Part I—Experimental investigation
CN205537462U (zh) 支辊式角测量弯曲试验装置
CN208266670U (zh) 一种支座用调高装置
CN207923068U (zh) 一种接触网参数测量仪检定校准装置
CN207114343U (zh) 多层框架结构加载及其变形测量装置
CN102277884A (zh) 竖向静载荷试验桩头处理装置及其施工方法
CN108221693B (zh) 一种桥梁转体施工平衡重调控方法及调控系统
CN109269789B (zh) 扣件及轨枕一体化实验加载装置
CN208296741U (zh) 墙体模板平整度、垂直度测量及控制装置
CN105369738A (zh) 冲水式桥梁橡胶筏的预压方法
CN103898932A (zh) 一种地基基础抗压静载试验系统
CN106093349B (zh) 一种基于现场监测的牵引式滑坡模型试验装置及试验方法
CN104949888B (zh) 一种再生混凝土长期裂缝试验多比例加载装置
CN107741361B (zh) 一种测量钢筋粘结性能的装置及方法
CN106769316B (zh) 一种精准切割沥青混合料半圆弯拉试件预切缝的装置
CN106225654A (zh) 一种混凝土表面粗糙度测量装置及其测量方法
CN208076294U (zh) 一种固结仪
CN202187257U (zh) 一种用于客运专线无砟轨道长钢轨的轨距调整装置
CN110686980A (zh) 一种非均匀侧向荷载下隧道开挖模拟装置
CN207935208U (zh) 一种液压式模型桩荷载试验加载装置
CN202648592U (zh) 量规校准装置
CN116558976A (zh) 一种隧道三维模拟实验系统及其试验件的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant