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三轴仪:一种用于岩石力学试验的仪器

2024-05-16 [9]

  三轴仪是一种用于岩石力学试验的精密仪器,主要用于测量岩石在三维应力状态下的力学性质。
  三轴仪的主要组成部分简介:
  1.主机结构:设备主机采用高刚性的四柱式反力架设计,这种结构能够提供稳定的支撑,确保试验过程中的精度。通过更换辅具和调整压缩空间,该主机可以进行岩石单轴抗压试验。此外,通过配备专用的夹具,还可以进行岩石抗拉强度试验。
  2.三轴室:三轴仪的核心部分是三轴室,它能够实现对岩石样品的围压加载,模拟地下岩石受到的三维应力状态。
  3.轴向加载系统:该系统配备了压力数字显示器,能够实时显示加载力值、峰值和加载速度。通过手动速度控制阀的调节,可以对轴向作动器进行精确的速度控制和施压,实现恒定速度的加载。此外,系统还具备峰值保持功能,方便试验员记录数据。
  4.围压加载系统:采用高压加载系统对三轴室进行压力施加,并需要人工维持压力稳定,以模拟不同的地质环境。
  三轴仪的使用方法:
  1.从仪器箱中取出仪器,并将其放置在平台上。使用立柱螺丝进行调节,确保仪器放置平稳后,紧固并帽以确保稳定性。
  2.轻轻紧固框架下横梁上的六角螺栓,使框架与杠杆基本稳定,为后续操作提供基础。
  3.检查杠杆两侧与吊圈是否有摩擦,确保轴承滚动灵活无阻。调整平衡锤,使杠杆自重达到基本平衡状态,紧固平衡锤并帽。然后旋开螺栓,使杠杆与仪器充分脱开,并将杠杆置于立柱中间位置。
  4.检查前切盒内的钢球是否放置正确且滚动灵活,无异物卡阻。按照规程放入土样,放置透水石和传压板,确保框架传压螺钉对准钢球。
  5.摇动手轮,使上盒刚好接触量力环,并将百分表对零。同时,将垂直移位百分表也对零。旋动传压螺钉,适当提高杠杆,如果试样未经预压,可略高一些,以避免加后土样下沉导致杠杆过于倾斜。
  6.根据工程实际需要,三轴仪施加垂直载荷。待土样受载或固定后,拧出螺丝插销,以均匀速度摇动手轮进行剪切。当量力环百分表指针不再前进或有后退时,记下数值。一般剪切位移应达到4mm左右,若百分表读数无峰值,则可剪至6mm。
  7.剪切结束后,退出剪切和垂直载荷,将仪器恢复到原始状态,以便进行下一次试验。

三轴仪