CN113670731B - 一种液压破岩加载装置及方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种液压破岩加载装置及方法，涉及室内劈裂试验领域，能够实现群孔试件的加载。本公开的一种液压破岩加载装置，包括加载本体、夹持装置、顶板和多个劈裂器，加载本体的顶部开口、底部和四个侧部封闭；夹持装置用于夹持群孔试件，夹持装置安装在加载本体的内腔，群孔试件放置在加载本体的内腔，夹持装置夹持群孔试件，使得夹持装置为群孔试件提供约束；顶板扣合在加载本体的顶部，顶板沿其厚度方向开设若干通孔；每个劈裂器穿过一个通孔与群孔试件接触，劈裂器对群孔试件施加作用力。本公开的方法基于上述的装置。本公开适用于不同的布孔形式以及孔径等条件，结构简单、使用方便、造价较低且能适用于多种室内试验的群孔加载。

Description

一种液压破岩加载装置及方法

技术领域

本公开涉及室内劈裂试验领域，尤其涉及一种液压破岩加载装置及方法。

背景技术

随着我国经济实力不断增强，工程建设日益增加，工程建设中对岩石劈裂的需求日益增多。在隧道建设、石材开采、矿山开挖、油气田勘探、边坡工程以及基坑开挖等诸多方面均需要应用岩石劈裂这项技术，而岩石的抗拉强度远远低于抗压强度这一特点使得现在的破岩方法日益增多。传统的钻爆法虽然应用范围较广、工艺成熟，但爆破破岩对炸药需求量大，审批时间长，施工存在巨大的安全隐患。而液压劈裂法施工时无震动、无冲击、无噪音、无粉尘，数秒钟内可完成分裂，工作效率高，施工进度更快、较爆破开挖法岩面更平整，在安全、环保、经济、适用性等各个方面都具备很高的实用性。但液压劈裂法一般需要先钻孔再加载破坏岩石，如何更快实现加载以及如何实现试验时群孔试件的加载是目前亟待解决的问题。

目前，钻孔加载装置除了工程中应用的粗糙的单孔加载装置以及简单的多孔加载装置，基本上没有其他的加载装置，尤其是在室内试验的群孔试件的加载方面，现有的钻孔加载装置只能实现简单的单孔加载以及不太成熟的多孔加载，但如果钻孔数量多的室内试验，就难以找到合适的加载装置实现加载。

综上，目前的加载装置只适用于单孔试件加载以及简单的多孔试件加载，加载时操作复杂，破岩效率较低，废料还需要经过后期处理，无法直接运离，无法系统的进行群孔试件加载是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种液压破岩加载装置及方法，方便、快捷的进行群孔试件加载。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种液压破岩加载装置，包括：

加载本体，所述加载本体的顶部开口、底部和四个侧部封闭；

用于夹持群孔试件的夹持装置，所述夹持装置安装在所述加载本体的内腔，所述群孔试件放置在所述加载本体的内腔，所述夹持装置夹持所述群孔试件，使得所述夹持装置为所述群孔试件提供约束；

顶板，所述顶板扣合在所述加载本体的顶部，以封堵所述加载本体的顶部开口，所述顶板沿其厚度方向开设若干通孔；

多个劈裂器，每个劈裂器穿过一个通孔与所述群孔试件接触，所述劈裂器对所述群孔试件施加作用力，劈裂所述群孔试件，所述劈裂器与所述夹持装置协同工作、以模拟实际开挖工程中的围压。

结合第一方面，在一些实施例中，所述夹持装置包括若干千斤顶，若干千斤顶分成五组，五组千斤顶对应安装在加载本体的四个侧部和底部，若干千斤顶的顶头均顶住所述群孔试件；

调节每个千斤顶的顶头伸出距离，以模拟实际开挖工程中的围压作用。

结合第一方面，在一些实施例中，安装于四个侧部的每个千斤顶，其顶头均朝向本侧部的另一相对侧部，其座体固定于本侧部；

安装于底部的每个千斤顶，其顶头朝向顶部，其座体固定于底部。

结合第一方面，在一些实施例中，所述群孔试件上开设多个孔体，每个劈裂器穿过一个通孔进入一个孔体，所述劈裂器与所述孔体的侧壁接触。

结合第一方面，在一些实施例中，所述孔体的数量大于所述劈裂器的数量。

结合第一方面，在一些实施例中，还包括：多个微调模块；

所述微调模块的数量与所述劈裂器的数量相同；

每个所述劈裂器的上方均安装一个所述微调模块，所述微调模块略微调整所述劈裂器的位置，以适用于不同布孔形式的加载。

结合第一方面，在一些实施例中，还包括：除尘模块；

所述除尘模块包括若干喷头和喷水管，喷水管与喷头连通，喷水管向喷头输送介质，每个喷头安装在一个所述通孔，所述喷头从所述通孔向所述群孔试件喷洒介质。

结合第一方面，在一些实施例中，所述劈裂器伸入所述群孔试件的孔体、向所述群孔试件施加横向劈裂分力和竖向劈裂分力。

第二方面，提供一种液压破岩加载方法，包括：

步骤一、打开顶板；

步骤二、在加载本体的内腔放置群孔试件；

步骤三、调节多个千斤顶，使其施加在所述群孔试件的作用力与实际开挖工程中的围压相匹配；

步骤四、扣合顶板、从群孔试件的多个孔体中挑选几个孔体各插入一个劈裂器；

步骤五、劈裂器向所述群孔试件施加胀裂力，可分解为横向劈裂分力和竖向劈裂分力，劈裂所述群孔试件。

结合第二方面，在一些实施例中，所述步骤四的每个劈裂器穿过所述顶板进入所述群孔试件的一个孔体，所述劈裂器接触所述孔体的侧壁，向所述群孔试件施加横向劈裂分力和竖向劈裂分力。

在本公开中，至少具有如下技术效果或优点：

1、本公开适用于不同的布孔形式以及孔径等条件，结构简单、使用方便、造价较低且能适用于多种室内试验的群孔加载。

2、本公开使用若干千斤顶顶住群孔试件，调节每个千斤顶的顶头伸出距离，模拟实际开挖工程中的围压作用，适用于多种室内试验的群孔加载。

3、本公开的多个劈裂器各伸入群孔试件的一个孔体，每个劈裂器向群孔试件施加横向劈裂分力和竖向劈裂分力，进行群孔试件的劈裂试验。

4、为了保证多个劈裂器同步运动，本公开采用可移动式十字网格连接劈裂器，可移动式十字网格安装在顶板。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本公开的一些实施例提供的液压破岩加载装置结构示意图；

图2为根据本公开的一些实施例提供的劈裂器结构示意图；

图3为根据本公开的一些实施例提供的劈裂器张开状态图；

图4为根据本公开的一些实施例提供的十字网格结构；

图5为根据本公开的一些实施例提供的劈裂器张开状态的立体结构图；

图6为根据本公开的一些实施例提供的劈裂器张开过程受力分析示意图一；

图7为根据本公开的一些实施例提供的劈裂器张开过程受力分析示意图二；

图8为根据本公开的一些实施例提供的劈裂器张开过程受力分析示意图三；

图9为弧形板和伸缩架撑开状态示意图；

图10为图4中A部分的局部立体图；

图11为根据本公开的一些实施例提供的液压破岩加载方法流程图；

附图标记：1-千斤顶；2-劈裂器；21-伸缩架；22-弹簧；23-主轴；24-弧形板；25-转轴；26-支座；3-顶板；4-线管；5-洒头；6-群孔试件；7-加载本体；71-荷载板；8-十字网格；81-节点；82-顶板与上沿距离；83-合页；84-折叠板；85-移动腔；9-劈裂孔；91-上顶板；92-下装板；93-劈裂器安装腔；100-箭头；200-主轴力；300-斜向力；400-胀裂力；500-弹力。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本公开进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本公开的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本公开的保护范围之内。

在本公开实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

本公开的实施例提供一种液压破岩加载装置，该液压破岩加载装置例如为岩体试验动态力学试验设备。

在一些实施例中，岩体动态力学试验设备例如包括液压破岩加载装置，液压破岩加载装置可以为深层岩体的液压破岩加载装置。

参考图1至图10，液压破岩加载装置例如包括：加载本体7、夹持装置、顶板3和多个劈裂器2。其中，加载本体7的顶部开口、底部和四个侧部封闭；夹持装置用于夹持群孔试件6，夹持装置安装在加载本体7的内腔，群孔试件6放置在加载本体7的内腔，夹持装置夹持群孔试件6，使得夹持装置为群孔试件6提供约束；顶板3扣合在加载本体7的顶部，以封堵加载本体7的顶部开口，顶板3沿其厚度方向开设若干通孔；每个劈裂器2穿过一个通孔与群孔试件6接触，劈裂器2对群孔试件6施加作用力，劈裂群孔试件6，劈裂器2与夹持装置协同工作、以模拟实际开挖工程中的围压。

在岩体的动态力学试验中，对于岩体试件的动态力学试验有很多种，用来测定损坏一定形状的试件所消耗的功。一般而言，岩体试件的动态力学试验包括岩体试件的破岩试验，破岩试验是研究岩体机械破除过程的主要手段。采用正交设计优化试验方案，用统计相关分析处理试验结果，用力学原理分析岩体破除过程，定性判断载荷的性质和定量岩体破除的参数。

对深层岩体试件而言，如何模拟出深层岩体的围压，对围压加载方式提出更高要求。本发明实施例利用夹持装置夹持试件，使得夹持装置为群孔试件6提供约束。优选地，本发明实施例的夹持装置包括若干千斤顶1，若干千斤顶1分成五组，五组千斤顶1对应安装在加载本体7的四个侧部和底部，若干千斤顶1的顶头均顶住群孔试件6；调节每个千斤顶1的顶头伸出距离，以模拟实际开挖工程中的围压作用。

更具体地，安装于加载本体7四个侧部的每个千斤顶1，其顶头均朝向本侧部的另一相对侧部，其座体固定于本侧部；加载本体7每个侧部的多个千斤顶1的顶头均固定在同一第一荷载板上，加载本体7的侧面与第一荷载板平行，千斤顶1固定在加载本体7的侧面与第一荷载板之间，第一荷载板与试件的侧面接触。

安装于加载本体7底部的每个千斤顶1，千斤顶1的顶头朝向顶部，千斤顶1的座体固定于底部。加载本体7底部的多个千斤顶1的顶头均固定在同一第二荷载板上，加载本体7的底面与第二荷载板平行，在加载本体7的底面与第二荷载板之间固定千斤顶1，第二荷载板的与试件的底面接触。

夹持装置和劈裂器2为液压破岩加载装置的主要结构，根据实际工程需要，合理选择劈裂器2的数量以及安装位置，将钻孔完成后的试件放入加载装置里，然后利用千斤顶1顶住试件，然后利用劈裂器2进行劈裂试验。千斤顶1的作用是模拟实际开挖工程中的围压的作用，给试件提供约束。千斤顶1是模拟实际破岩过程中围压的作用，使劈裂效果尽可能的贴近实际。劈裂器2中心采用弹簧22可以缓慢的将劈裂器2圆周板均匀撑开以适用于不同的孔径试件。

在实际使用时，先将试件从顶部放入加载本体7的内腔，并调整试件位置。将加载装置上部的劈裂器2调整对应钻孔位置，将劈裂器2深入钻孔内，合上顶板3。顶板3合上时，劈裂器2的顶端位于顶板3的通孔。

本发明实施例的劈裂器2，其作用是对加工好的试件进行劈裂。本发明实施例的劈裂器2采用仿伞架结构的劈裂器2将弧形板24撑开，弧形板24与试件的孔体孔壁接触，仿伞架结构的劈裂器2能够适用于不同的孔径大小的试件。

请参阅图2、图3、图5、图6、图7和图8，本发明实施例的劈裂器2包括多个仿伞架结构和主轴23，每个仿伞架结构的中部通过一个轴承与一个转轴25连接，多个仿伞架结构沿主轴23的轴向依次安装在主轴23上，转轴25与主轴23连接。仿伞架结构包括伸缩架21、弹簧22、弧形板24和支座26，伸缩架21和主轴23的组装结构类似于伞骨架，转轴25设置在伸缩架21的中部，弧形板24固定在伸缩架21的端部。伸缩架21在主轴23作用下向下像伞状结构一样撑开，带动弧形板24向外撑开，对钻孔进行劈裂。伸缩架21包括多个伸缩杆，弹簧22固定在伸缩杆的底端，弹簧22在主轴23的动力下缓慢伸开，起到缓冲的作用，伸缩架21收起时缓慢拉动弧形板24以及伸缩杆收缩回到初始状态。

本发明实施例的主轴23在线管4输送的动力下可上下运动，向下时可撑开伞状结构，提供向外的劈裂力；向上时可以提起伸缩架21及其附属结构完成收缩回到初始位置。弧形板24的作用是在主轴23提供的压力下向试件钻孔扩散，对岩石施加横向劈裂力促使岩石破裂。支座26的作用是在主轴23向下及向上运动过程中使伸缩架21能调整方向。

在本发明的实施例中，转轴25的作用是在液压作用下向下运动给伸缩架21提供横向撑开力，向上运动时提起伸缩架21回到初始位置。箭头表示劈裂器2劈裂时各部分的移动方向。主轴23力是液压加载后从上部传来竖直向下的力提供给伸缩刚架横向胀裂分力。斜向力300是伸缩架21在柱轴力的作用下产生斜向力300从不同方向撑开个弧形板24，提供胀裂力400。胀裂力400在主轴23作用下产生横向胀裂分力，对试件进行劈裂。弹力500的作用实在劈裂器2合拢是提供拉力，便于劈裂器2合拢恢复到初始状态。荷载板的作用是当试件位置确定好后，接通电源加载时实现试件的均匀受力。

本发明实施例的试件为群孔试件6，群孔试件6上开设多个孔体，每个劈裂器2穿过一个通孔进入一个孔体，劈裂器2与孔体的侧壁接触。孔体的数量大于劈裂器2的数量。更具体地，多个孔体包括空孔、斜孔和劈裂孔，劈裂器2伸入劈裂孔中，劈裂群孔试件6。空孔在劈裂过程中可以扩大临空面，减少劈裂的难度以及为试验研究提供多样的选择。斜孔的作用是创造临空面，有利于后续劈裂。劈裂孔的作用是在创造临空面后进行胀开劈裂。

本发明实施例的十字网格8安装在加载装置顶板3上，十字型的结构便于调整劈裂器2的位置以增强加载装置的适用性。节点的作用是提供位置安装劈裂器2。顶板3上方采用十字网架结构，劈裂器2上端可在十字网格8中自由移动以适应不同布孔形式。劈裂器2中心采用弹簧22可以缓慢的将劈裂器2圆周板均匀撑开以适用于不同的孔径试件。荷载箱侧壁及底面与试件之间布置千斤顶1，模拟实际劈裂过程中的围压对劈裂的影响。优选本发明实施例的劈裂器2伸入群孔试件6的孔体、向群孔试件6施加横向劈裂分力和竖向劈裂分力。上顶板3位于十字网格8的上表面；顶板3与上沿距离，是为了移动时将支撑板和下装板略微抬起，便于在十字网格8中移动；支撑板和下装板整体在十字网格8交叉处时将折叠板向左或右折起，可将支撑板和下装板整体从十字网格8上拆卸下来；折叠板可通过以合页为轴向左或右折叠；劈裂器2安装在下装板上。

本发明实施例的一种液压破岩加载装置，在试验过程中可以分为放入试件、用千斤顶1施加围压、将劈裂器2放入钻孔内、盖上顶板3、接通电源、进行加载试验。

加载试验过程中，先将已加工好的试件从顶部放入加载装置里，再将准备好的千斤顶1放在加载装置与试件之间以模拟实际开挖过程围岩的作用。将顶板3上的劈裂器2在十字网格8上调整好位置并放入钻孔内再将顶板3盖住。将整个加载装置摆放好位置并将整个装置接通电源。接通电源后，启动液压加载装置劈裂装置对试件进行劈裂。转轴25在液压动力下向下运动撑开弧形板24对钻孔施加向外的推力对试件进行劈裂，收起时向上提，伸缩架21收缩回到原始状态。而在加载破坏过程中劈裂器2上部的洒头5能喷洒一定量的清水能吸收灰尘，降低危害。这种加载装置能更快的实现加载，能同时实现多个钻孔的加载，更适用于试验中对群孔试件6的加载。利用仿伞架结构的伸缩架21能将弧形板24撑开，能够适用于不同的孔径的试件；劈裂器2能顺着十字网格8移动，劈裂器2上端的线能略微调整劈裂器2的位置，以适用于不同布孔形式的加载，具有很强的适用性；劈裂试验中千斤顶1施加的反力模拟实际劈裂过程中的围压作用，能进一步的贴近实际。

本发明实施例的液压破岩加载装置，相比现有的加载装置能更快的实现加载，加载速率更快，能同时实现多个钻孔的加载，更适用于室内试验中对群孔试件6的加载；利用仿伞架结构的劈裂器2能将周围铁板撑开，能够适用于不同的孔径大小的试件；在劈裂器2上方的网格中劈裂器2能顺着十字网格8移动，劈裂器2上端的线能略微调整劈裂器2的位置，适用于不同布孔形式的加载，具有很强的适用性；劈裂试验中千斤顶1施加的反力能模拟实际劈裂过程中的围压作用，能进一步的贴近实际情况，反映更加真实的劈裂效果。

在另一些实施例中，本发明实施例的液压破岩加载装置，还包括：多个微调模块；微调模块的数量与劈裂器2的数量相同；每个劈裂器2的上方均安装一个微调模块，微调模块略微调整劈裂器2的位置，以适用于不同布孔形式的加载。

在其他实施例中，本发明实施例的液压破岩加载装置，还包括：除尘模块；除尘模块包括若干喷头和喷水管，喷水管与喷头连通，喷水管向喷头输送介质，每个喷头安装在一个通孔，喷头从通孔向群孔试件6喷洒介质。

请参阅图1-图11，本发明的实施例还提供了一种液压破岩加载方法，包括：

步骤一、打开顶板3；

步骤二、在加载本体7的内腔放置群孔试件6；

步骤三、调节多个千斤顶1，使其施加在群孔试件6的作用力与实际开挖工程中的围压相匹配；

步骤四、扣合顶板3、从群孔试件6的多个孔体中挑选几个孔体各插入一个劈裂器2；

步骤五、劈裂器2向群孔试件6施加劈裂力，劈裂力分解为横向劈裂分力和竖向劈裂分力，劈裂群孔试件6。

步骤四的每个劈裂器2穿过顶板3进入群孔试件6的一个孔体，劈裂器2接触孔体的侧壁，向群孔试件6施加劈裂力，分为横向劈裂分力和竖向劈裂分力。

本发明实施例的一种液压破岩加载方法，在试验过程中可以分为放入试件、用千斤顶1施加围压、将劈裂器2放入钻孔内、盖上顶板3、接通电源、进行加载试验。加载试验过程中，先将已加工好的试件从顶部放入加载装置里，再将准备好的千斤顶1放在加载装置与试件之间以模拟实际开挖过程围岩的作用。将顶板3上的劈裂器2在十字网格8上调整好位置并放入钻孔内再将顶板3盖住。将整个加载装置摆放好位置并将整个装置接通电源。接通电源后，启动液压加载装置劈裂装置对试件进行劈裂。转轴25在液压动力下向下运动撑开弧形板24对钻孔施加向外的推力对试件进行劈裂，收起时向上提，伸缩架21收缩回到原始状态。而在加载破坏过程中劈裂器2上部的洒头5能喷洒一定量的清水能吸收灰尘，降低危害。这种加载装置能更快的实现加载，能同时实现多个钻孔的加载，更适用于试验中对群孔试件6的加载。利用仿伞架结构的伸缩架21能将周围铁板撑开，能够适用于不同的孔径的试件；劈裂器2能顺着十字网格8移动，劈裂器2上端的线能略微调整劈裂器2的位置，以适用于不同布孔形式的加载，具有很强的适用性；劈裂试验中千斤顶1施加的反力模拟实际劈裂过程中的围压作用，能进一步的贴近实际。

本发明实施例的液压破岩加载装置，相比现有的加载装置能更快的实现加载，加载速率更快，能同时实现多个钻孔的加载，更适用于室内试验中对群孔试件6的加载；利用仿伞架结构的劈裂器2能将周围铁板撑开，能够适用于不同的孔径大小的试件；在劈裂器2上方的网格中劈裂器2能顺着十字网格8移动，劈裂器2上端的线能略微调整劈裂器2的位置，适用于不同布孔形式的加载，具有很强的适用性；劈裂试验中千斤顶1施加的反力能模拟实际劈裂过程中的围压作用，能进一步的贴近实际情况，反映更加真实的劈裂效果。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本公开的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本公开的保护范围，凡未脱离本公开技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本公开的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本公开不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本公开的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本公开。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本公开的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本公开内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种液压破岩加载装置，其特征在于，包括：

加载本体，所述加载本体的顶部开口、底部和四个侧部封闭；

用于夹持群孔试件的夹持装置，所述夹持装置安装在所述加载本体的内腔，所述群孔试件放置在所述加载本体的内腔，所述夹持装置夹持所述群孔试件，使得所述夹持装置为所述群孔试件提供约束；

顶板，所述顶板扣合在所述加载本体的顶部，以封堵所述加载本体的顶部开口，所述顶板沿其厚度方向开设若干通孔；

多个劈裂器，每个劈裂器穿过一个通孔与所述群孔试件接触，所述劈裂器对所述群孔试件施加作用力，劈裂所述群孔试件，所述劈裂器与所述夹持装置协同工作、以模拟实际开挖工程中的围压；

所述群孔试件上开设多个孔体，每个劈裂器穿过一个通孔进入一个孔体，所述孔体的数量大于所述劈裂器的数量；多个孔体包括空孔、斜孔和劈裂孔，劈裂器伸入劈裂孔中，劈裂群孔试件；空孔在劈裂过程中可以扩大临空面，减少劈裂的难度以及为试验研究提供多样的选择；斜孔的作用是创造临空面，有利于后续劈裂；劈裂孔的作用是在创造临空面后进行胀开劈裂；

劈裂器中心采用弹簧缓慢的将劈裂器圆周板均匀撑开以适用于不同的孔径试件；劈裂器采用仿伞架结构的劈裂器将弧形板撑开，弧形板与试件的孔体孔壁接触；劈裂器包括多个仿伞架结构和主轴，每个仿伞架结构的中部通过一个轴承与一个转轴连接，多个仿伞架结构沿主轴的轴向依次安装在主轴上，转轴与主轴连接；仿伞架结构包括伸缩架、弹簧、弧形板和支座，伸缩架和主轴的组装结构类似于伞骨架，转轴设置在伸缩架的中部，弧形板固定在伸缩架的端部；伸缩架在主轴作用下向下像伞状结构一样撑开，带动弧形板向外撑开，对钻孔进行劈裂；伸缩架包括多个伸缩杆，弹簧固定在伸缩杆的底端，弹簧在主轴的动力下缓慢伸开，起到缓冲的作用，伸缩架收起时缓慢拉动弧形板以及伸缩杆收缩回到初始状态。

2.根据权利要求1所述的液压破岩加载装置，其特征在于：所述夹持装置包括若干千斤顶，若干千斤顶分成五组，五组千斤顶对应安装在加载本体的四个侧部和底部，若干千斤顶的顶头均顶住所述群孔试件；

调节每个千斤顶的顶头伸出距离，以模拟实际开挖工程中的围压作用。

3.根据权利要求2所述的液压破岩加载装置，其特征在于：安装于四个侧部的每个千斤顶，其顶头均朝向本侧部的另一相对侧部，其座体固定于本侧部；

安装于底部的每个千斤顶，其顶头朝向顶部，其座体固定于底部。

4.根据权利要求1所述的液压破岩加载装置，其特征还包括：多个微调模块；

所述微调模块的数量与所述劈裂器的数量相同；

每个所述劈裂器的上方均安装一个所述微调模块，所述微调模块略微调整所述劈裂器的位置，以适用于不同布孔形式的加载。

5.根据权利要求1所述的液压破岩加载装置，其特征还包括：除尘模块；

所述除尘模块包括若干喷头和喷水管，喷水管与喷头连通，喷水管向喷头输送介质，每个喷头安装在一个所述通孔，所述喷头从所述通孔向所述群孔试件喷洒介质。

6.根据权利要求1-5任一项所述的液压破岩加载装置，其特征在于：所述劈裂器伸入所述群孔试件的孔体、向所述群孔试件施加横向劈裂分力和竖向劈裂分力。

7.一种液压破岩加载方法，其特征在于，液压破岩加载方法基于权利要求1-6任一项所述的液压破岩加载装置，液压破岩加载方法包括：

步骤一、打开顶板；

步骤二、在加载本体的内腔放置群孔试件；

步骤三、调节多个千斤顶，使其施加在所述群孔试件的作用力与实际开挖工程中的围压相匹配；

步骤四、扣合顶板、从群孔试件的多个孔体中挑选几个孔体各插入一个劈裂器；

步骤五、劈裂器向所述群孔试件施加胀裂力，可分解为横向劈裂分力和竖向劈裂分力，劈裂所述群孔试件。

8.根据权利要求7所述的液压破岩加载方法，其特征在于：所述步骤四的每个劈裂器穿过所述顶板进入所述群孔试件的一个孔体，所述劈裂器接触所述孔体的侧壁，向所述群孔试件施加横向劈裂分力和竖向劈裂分力。