真三軸巖石剪切滲流試驗系統(tǒng)

真三軸巖石剪切滲流試驗系統(tǒng)的組成與功能
  試驗系統(tǒng)整體由：軸向加載框架、法向加載機構(gòu)結構不合理、高壓水滲流系統(tǒng)動手能力、試驗盒、微控系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)意見征詢、聲學系統(tǒng)提升、伺服系統(tǒng)等組成。在試件側(cè)向方向上等多個領域，試驗臺有3類可控邊界條件：恒定側(cè)向應(yīng)力再獲、恒定側(cè)向位移和恒定側(cè)向剛度產品和服務。在試件垂向方向上平行裂隙剪切方向，可施加垂向應(yīng)力體驗區、位移和滲透壓力增多。在上述邊界和荷載條件下可進行一下幾項試驗
●裂隙剪切滲透試驗
●裂隙閉合應(yīng)力-滲透耦合試驗
●裂隙剪切應(yīng)力-滲透耦合試驗
●底板巖層結(jié)構(gòu)組合的水壓裂隙擴展模擬試驗
●破碎巖體高壓水滲流試驗
●裂隙巖石高壓水致裂試驗
●底板巖體的剪切滲流流變試驗

系統(tǒng)的特點
  真三軸加載框架包括三個獨立加載液壓缸、主機四柱反力架增幅最大、力傳感器共享應用、位移傳感器、球角加載壓頭等標準。主機采用四柱結(jié)構(gòu)形式示範推廣，兩個側(cè)向加載液壓缸橫向垂直固定在反力架上，力傳感器安裝在活塞上即將展開。
   垂向加載機構(gòu)包括加載油缸大幅增加、力傳感器、位移傳感器等傳承〉忍攸c？刂葡到y(tǒng)采用HENGLEXINGKE全數(shù)字伺服控制器，具有多個測量通道多種，每個測量通道可以分別進行荷載將進一步、位移、變形等的單獨控制或幾個測量通道的聯(lián)合控制發展成就，而且多種控制方式間可以實現(xiàn)無沖擊轉(zhuǎn)換成就。在EDC中可以設(shè)置一個剛度控制通道，將根據(jù)測量得到的側(cè)向應(yīng)力與側(cè)向變形計算的試件側(cè)向剛度值作為控制參數(shù)反饋給EDC控制輸出通道開展面對面，這樣就可以實現(xiàn)常側(cè)向剛度控制系統。
  高壓水滲流系統(tǒng)包括：滲透加壓系統(tǒng)、伺服電機和控制器進一步提升、EDC測控器空間廣闊。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)多級可控的恒滲透壓力和滲透流量控制。在試驗盒的出水口設(shè)置一套壓力傳感器改革創新、流量測量裝置和穩(wěn)壓裝置知識和技能，并在EDC控制系統(tǒng)軟件中設(shè)置一個壓差控制通道，來測量進口壓力和出口壓力的差值高效利用，實現(xiàn)試驗盒進特征更加明顯、出口滲透壓力差的閉環(huán)控制。而且可以實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)滲透壓力控制數字化。
  剪切試驗盒內(nèi)部尺寸為400 mm（高壓水滲透方向）×200 mm（滲透寬度）×200 mm（側(cè)向）。

  滲流試驗盒包含了盒體基礎上、墊塊各領域、密封材料應用領域、加載板等，盒體中頂板進行培訓、后板發展機遇、右側(cè)板由高剛度鋼板（SKD11）制成，密封材料采用新型航天硅膠法治力量，其既有一定強度全技術方案、又能承受一定的變形，而且摩擦力比較小共享，可以很好地隔離高壓水的滲透信息化，在試件左側(cè)和前側(cè)通過加載單元施加獨立側(cè)向載荷，底部施加垂向載荷和滲透水壓生動，試件通過密封材料實現(xiàn)在滑動狀態(tài)下仍然保持壓縮密封新型儲能。通過頂部不同材料墊塊受壓變形量的差異，實現(xiàn)巖塊裂隙左右兩部分的剪切位移新品技。
  實現(xiàn)單軸及三軸壓縮條件下具有不同化學溶液流速的巖石破裂全過程中細觀宏觀觀測與全自動數(shù)字記錄範圍，研制全數(shù)字控制電液伺侯細觀加載系統(tǒng)、化學和流體力學系統(tǒng)紮實做，引進觀測系統(tǒng)空間廣闊。（改進觀測系統(tǒng)，能夠深層次觀測裂縫擴展的細觀和宏觀現(xiàn)象提供深度撮合服務，手段可以采用強光照射服務品質、帶有顏色的水流、聲波觀測系統(tǒng)或者采用自身導電的模擬材料）

系統(tǒng)的技術(shù)要求
通過三軸試驗系統(tǒng)事關全面，實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)面裂縫擴展的實際物理過程進行監(jiān)測表現明顯更佳，研究在孔隙水壓作用下的單向裂縫滲流特性和斷層帶裂隙采動擴展特性，研究水壓技術節能、流量在裂隙指導、斷層中的擴展特性，求解滲流參數(shù)國際要求。研究在開采擾動作用下裂縫更高效、結(jié)構(gòu)面等貫通突水在突水口附近的動力學特性，研究結(jié)構(gòu)面粗糙度對滲流特性的影響度重要部署，研究裂縫擴展方向?qū)γ簩拥装甯羲畬幼杷阅艿挠绊懢唧w而言。通過實驗分析，研究在深部煤層開采流固耦合的非線性特性智慧與合力，修正darcy定律喜愛，考慮其二次項的影響，研究巖體滲流與采動應(yīng)力耦合機理和底板導水通道的活化擴展特性開放要求。

系統(tǒng)的創(chuàng)新點

水壓加載系統(tǒng)向好態勢，水壓要求5Mpa及相關(guān)穩(wěn)壓系統(tǒng)
軸壓與圍壓加載的穩(wěn)壓系統(tǒng)
試件單向裂縫的預制工具
高水壓的密封技術(shù)
觀測試件流量和水壓技術(shù)
結(jié)構(gòu)面粗糙度的量化和預制技術(shù)
裂縫出水口水量和宏觀現(xiàn)象觀測技術(shù)
數(shù)據(jù)數(shù)字采集系統(tǒng)研制

設(shè)備參數(shù)