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巖石節(jié)理滲流－剪切耦合伺服試驗系統(tǒng)
一、用途
巖石節(jié)理滲流－剪切耦合伺服試驗系統(tǒng)是三向加載電液伺服模型試驗設(shè)備。用于進行大比例平面應(yīng)力應(yīng)變巖石節(jié)理滲流－剪切耦合伺服試驗、地下地表工程三維試驗及軟巖試樣力學(xué)特性研究。
進行三維地下工程-礦山巷道、公路隧道、基坑、地基和邊坡工程的施工與支護模擬，對于隧（巷）道，能夠真實模擬隧道在原巖應(yīng)力（加載）中開挖（側(cè)限卸載）和支護的物理過程，利用實時數(shù)字攝影和三維視頻技術(shù)，對巷道開挖支護過程中的巖體的宏觀、細觀變形場和應(yīng)力場進行測試和分析，研究深埋巷道在高地應(yīng)力條件下的開挖、破壞、支護平衡演化過程及其規(guī)律，以確定深埋巷道巖石工程的穩(wěn)定性理論和合理有效的支護對策。
該試驗系統(tǒng)要達到如下功能：
(1)進行常法向應(yīng)力、常法向位移、常法向剛度這三種情況下的伺服控制節(jié)理剪切試驗；
(2)進行常法向應(yīng)力、常法向位移、常法向剛度這三種情況下各種剪切力加載波形的伺服控制節(jié)理剪切試驗；
(3)節(jié)理在不同滲流壓力下的滲透試驗；
(4)節(jié)理在不同滲流壓力下的閉合應(yīng)力－滲透耦合試驗；
(5)節(jié)理在不同滲流壓力下的剪切應(yīng)力－滲透耦合試驗。
該試驗系統(tǒng)又如下三個子系統(tǒng)組成：
(1)伺服控制剪切試驗子系統(tǒng)；
(2)滲流試驗子系統(tǒng)；
(3)節(jié)理表面形態(tài)測試子系統(tǒng)。
二、主要性能指標：
1、伺服控制剪切試驗子系統(tǒng)
(1)最大垂直力：1000kN；
(2)垂直力測量精度：示值的±1％（在滿量程的5％～100％的范圍內(nèi)）；
(3)最大水平力：500kN；
(4)水平力測量精度：示值的±1％（在滿量程的5％～100％的范圍內(nèi)）；
(5)垂直方向變形測量范圍：0～20mm；
(6)垂直方向變形測量精度：±1％F·S；
(7)位移速度范圍：0.5mm/min～100mm/min；
(8)位移速度精度：示值的±1％（在滿量程的5％～100％的范圍內(nèi)）；
(9)力、位移控制精度：示值的±1％（在滿量程的5％～100％的范圍內(nèi)）；
(10)水平變形測量范圍：0～20mm；
(11)水平變形測量精度：±0.5％F·S；
(12)垂直方向的變形量測為四支位移傳感器，變形控制取其平均值；
(13)水平方向的變形量測為兩支位移傳感器，變形控制取其平均值。
2、滲流子系統(tǒng)；
(1)滲流壓力：0.2MPa
(2)滲流壓力精度：示值的±1％（在滿量程的5％～100％的范圍內(nèi)）；
3、節(jié)理表面形態(tài)測試子系統(tǒng)
(1)最大試件尺寸：X、Y方向(水平方向)0.4m；
(2)節(jié)理面直角坐標系行程：Z方向(豎直方向)0.2m；
(3)形態(tài)測試精度：±0.001mm。 |
