【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩石试验设备，更具体地，涉及一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，还涉及一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验方法。
技术介绍
1、岩石的抗拉强度是指岩石在受到拉伸力作用时所能承受的最大应力。与抗压强度不同，抗拉强度描述的是岩石在拉伸状态下的抵抗能力。岩石抗拉强度有直接拉伸试验和间接拉伸试验两种方式。直接试验通常使用水泥浆或者其他形式的粘结方式将圆柱样端部与拉伸机拉头连接，直到试件发生破坏或者达到其极限。但是，粘结时受各种因素的影响，粘结效果不佳，试验成功率较低，不利于推广。间接试验法包括巴西劈裂试验、三点弯试验和四点弯试验等，上述间接试验方式均能够实现岩石的抗拉强度试验，但是，间接试验法，严格意义上并非直接的岩石拉断，而是将岩样压断，岩样内部的受力方向存在较大的偏差，再通过间接转化为抗拉强度，得到的抗拉强度准确性较低。
2、因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，能够对岩样进行抗拉强度试验。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，包括底座、顶座、压力囊和阻隔件，所述压力囊内腔一体成型有隆起部，所述隆起部将压力囊的内腔分隔为左右两个分隔腔，所述隆起部内填充有阻隔件；所述底座和顶座均呈环形结构，且均套设在压力囊的外周，所述顶座通过支撑架固定安装于底座的上部，所述底座和顶座之间形成围
4、本专利技术进一步设置为，所述底座内设内腔一，所述内腔一的底部封闭，顶部敞开，所述顶座的上下两端贯通，所述底座的外周固定连接有支撑环，所述支撑环通过支撑架与底座固定连接。
5、本专利技术进一步设置为，所述支撑架包括螺杆和支撑杆，所述支撑杆的上下两端分别与支撑环、底座的上端面相抵，所述螺杆依次贯穿支撑环、支撑杆并与底座螺纹连接。
6、本专利技术进一步设置为，所述压力囊的内腔受压能够向外周弹性形变；所述压力囊的外周轮廓与底座、顶座的内周轮廓相互适配。
7、本专利技术进一步设置为，所述隆起部向压力囊的外周延伸，并与压力囊的两侧内周壁相连；所述隆起部呈中空结构，并且形成贯通压力囊的外周两侧的敞口。
8、本专利技术进一步设置为，所述压力囊的下侧与底座的内腔二的底面相抵；所述隆起部向压力囊的底部延伸，并与压力囊的底部连通，所述压力囊的隆起部处形成向下贯通的敞口。
9、本专利技术进一步设置为，所述压力囊的上部形成有开口，所述开口的外周形成有翻边；还包括端盖，所述端盖设于开口的上侧，能够将开口封闭，所述开口外周的翻边嵌入所述顶座与端盖之间实现密封。
10、本专利技术进一步设置为，所述顶座与端盖之间通过螺栓连接固定，所述翻边处开设有若干连接孔二，所述螺栓穿过所述连接孔二。
11、本专利技术进一步设置为，所述端盖开设有通孔，所述通孔处安装有接头，所述通孔处用于连通外界压力源。
12、本专利技术还提供一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验方法，采用如上述的环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，试验时，将环形岩石试件安装于试验空间，环形岩石试件套设在压力囊的外周，通过向压力囊的内部增压，压力囊的外周壁将向外弹性膨胀，对环形岩石试件的内周施加压力，直至环形岩石试件开裂。
13、综上所述，本专利技术具有以下有益效果：
14、通过采用具有弹性形变能够的压力囊，在环形岩石试件的内收施加压力；并且，在压力囊内形成有隆起部将压力囊分隔为左右两个腔室，在压力囊的外周形成预留的应力集中处，形成预留的断裂界面；通过液压油在压力囊内部施加压力，环形岩石试件将在预留的断裂界面处岩石被拉断，根据断裂时压力囊的内部压力，即可得到岩石的抗拉强度。
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1.一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，包括底座(1)、顶座(2)、压力囊(3)和阻隔件(10)，所述压力囊(3)内腔一体成型有隆起部(34)，所述隆起部(34)将压力囊(3)的内腔分隔为左右两个分隔腔(35)，所述隆起部(34)内填充有阻隔件(10)；所述底座(1)和顶座(2)均呈环形结构，且均套设在压力囊(3)的外周，所述顶座(2)通过支撑架固定安装于底座(1)的上部，所述底座(1)和顶座(2)之间形成围绕所述压力囊(3)的环形试验空间(800)。
2.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述底座(1)内设内腔一(11)，所述内腔一(11)的底部封闭，顶部敞开，所述顶座(2)的上下两端贯通，所述底座(1)的外周固定连接有支撑环(22)，所述支撑环(22)通过支撑架与底座(1)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述支撑架包括螺杆(5)和支撑杆(6)，所述支撑杆(6)的上下两端分别与支撑环(22)、底座(1)的上端面相抵，所述螺杆(5)依次贯穿支撑环(22)
4.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述压力囊(3)的内腔受压能够向外周弹性形变；所述压力囊(3)的外周轮廓与底座(1)、顶座(2)的内周轮廓相互适配。
5.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述隆起部(34)向压力囊(3)的外周延伸，并与压力囊(3)的两侧内周壁相连；所述隆起部(34)呈中空结构，并且形成贯通压力囊(3)的外周两侧的敞口。
6.根据权利要求5所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述压力囊(3)的下侧与底座(1)的内腔二(21)的底面相抵；所述隆起部(34)向压力囊(3)的底部延伸，并与压力囊(3)的底部连通，所述压力囊(3)的隆起部(34)处形成向下贯通的敞口。
7.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述压力囊(3)的上部形成有开口(31)，所述开口(31)的外周形成有翻边(32)；还包括端盖(4)，所述端盖(4)设于开口(31)的上侧，能够将开口(31)封闭，所述开口(31)外周的翻边(32)嵌入所述顶座(2)与端盖(4)之间实现密封。
8.根据权利要求7所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述顶座(2)与端盖(4)之间通过螺栓(7)连接固定，所述翻边(32)处开设有若干连接孔二(33)，所述螺栓(7)穿过所述连接孔二(33)。
9.根据权利要求7所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述端盖(4)开设有通孔(42)，所述通孔(42)处安装有接头(9)，所述通孔(42)处用于连通外界压力源。
10.一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，试验时，将环形岩石试件(8)安装于试验空间(800)，环形岩石试件(8)套设在压力囊(3)的外周，通过向压力囊(3)的内部增压，压力囊(3)的外周壁将向外弹性膨胀，对环形岩石试件(8)的内周施加压力，直至环形岩石试件(8)开裂。
...【技术特征摘要】
1.一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，包括底座(1)、顶座(2)、压力囊(3)和阻隔件(10)，所述压力囊(3)内腔一体成型有隆起部(34)，所述隆起部(34)将压力囊(3)的内腔分隔为左右两个分隔腔(35)，所述隆起部(34)内填充有阻隔件(10)；所述底座(1)和顶座(2)均呈环形结构，且均套设在压力囊(3)的外周，所述顶座(2)通过支撑架固定安装于底座(1)的上部，所述底座(1)和顶座(2)之间形成围绕所述压力囊(3)的环形试验空间(800)。
2.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述底座(1)内设内腔一(11)，所述内腔一(11)的底部封闭，顶部敞开，所述顶座(2)的上下两端贯通，所述底座(1)的外周固定连接有支撑环(22)，所述支撑环(22)通过支撑架与底座(1)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述支撑架包括螺杆(5)和支撑杆(6)，所述支撑杆(6)的上下两端分别与支撑环(22)、底座(1)的上端面相抵，所述螺杆(5)依次贯穿支撑环(22)、支撑杆(6)并与底座(1)螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述压力囊(3)的内腔受压能够向外周弹性形变；所述压力囊(3)的外周轮廓与底座(1)、顶座(2)的内周轮廓相互适配。
5.根据权利要求1所述的一种环型岩石试件纵向拉伸开裂试验装置，其特征在于，所述隆起部(34)向压力囊(3)的外周延伸，并与压力囊(3)的两侧内周壁相连；所述隆起部(34)呈中空结构，并...
【专利技术属性】
技术研发人员：拉菲格·阿赞，伍法权，白忠喜，乔磊，伍劼，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：
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