本實用新型涉及土木工程測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種巖樣徑向變形測試裝置。

背景技術(shù)：

在進(jìn)行巖石力學(xué)特性試驗時，需要對徑向變形進(jìn)行監(jiān)測，目前所使用的引伸計大多數(shù)為環(huán)向引伸計，巖石環(huán)向引伸計的兩個刀口卡在一組鏈條的兩端，鏈條借助彈性卡簧繞在巖石試樣外圈，當(dāng)巖石試樣膨脹而向外擴(kuò)張時，測量鏈條兩端部刀口間的張開位移量即為巖石試樣橫截面周長的變化量。現(xiàn)有的環(huán)向引伸計可以直接測得巖石的周長變化情況，但普遍存在的問題是在監(jiān)測環(huán)向變形時，引伸計端頭并沒有以圓弧的方式完全貼合巖樣，所以測得數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)差別較大，工作不夠穩(wěn)定，測量誤差大。

因此，需要對現(xiàn)有的巖樣徑向變形測試裝置進(jìn)行改進(jìn)，使其可以基于電容原理測試變形能達(dá)到工作穩(wěn)定、精度更準(zhǔn)確的目的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型提供一種巖樣徑向變形測試裝置，其可以基于電容原理測試變形能達(dá)到工作穩(wěn)定、精度更準(zhǔn)確的目的。

本實用新型的巖樣徑向變形測試裝置，包括電容裝置、變形感應(yīng)線和用于測量時被固定并與巖樣外壁形成相切設(shè)置的圓環(huán)，變形感應(yīng)線一端與圓環(huán)固定連接，另一端繞巖樣外壁至少一圈后自圓環(huán)穿過形成用于與電容裝置的測試端連接固定的測試連接端。

進(jìn)一步，還包括用于與變形感應(yīng)線對圓環(huán)固定的固定線，固定線一端形成外部固定端，另一端與圓環(huán)固定連接。

進(jìn)一步，固定線與變形感應(yīng)線共線設(shè)置并與巖樣外壁相切。

進(jìn)一步，固定線和變形感應(yīng)線與圓環(huán)的連接點為在圓環(huán)上成徑向?qū)ΨQ的兩點。

進(jìn)一步，固定線和變形感應(yīng)線均為非金屬線。

進(jìn)一步，電容裝置包括外殼、彈簧、剛性接觸桿和電容組件，剛性接觸桿以可拉伸移動改變電容組件電容大小的方式設(shè)置于殼體內(nèi)并端部伸出殼體，彈簧以在測量時對變形感應(yīng)線具有一定拉力的方式設(shè)置在外殼內(nèi)并對剛性接觸桿形成彈性支撐，剛性接觸桿伸出殼體一端與變形感應(yīng)線的測試連接端連接。

進(jìn)一步，電容裝置還包括設(shè)置在外殼底部用于固定于外部的磁體。

本實用新型的有益效果：本實用新型的巖樣徑向變形測試裝置，通過將變形感應(yīng)線與巖樣外壁相切的圓環(huán)固定，且變形感應(yīng)線繞巖樣外壁一圈使得變形感應(yīng)線與外壁完全貼合，試驗過程中的巖樣外壁的變化傳遞到變形感應(yīng)線的測試連接端，從而改變電容裝置的電容大小，通過標(biāo)定電容變化與變形之間的關(guān)系，就利用電容的變化準(zhǔn)確監(jiān)測到巖樣變形，從而實現(xiàn)工作穩(wěn)定，測試精度高的目的。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述。

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)主視圖；

圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)俯視圖。

具體實施方式

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)主視圖，圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)俯視圖，如圖所示：本實施例的巖樣徑向變形測試裝置，包括電容裝置1、變形感應(yīng)線2和用于測量時被固定并與巖樣外壁形成相切設(shè)置的圓環(huán)3，變形感應(yīng)線2一端與圓環(huán)3固定連接，另一端繞巖樣外壁至少一圈后自圓環(huán)3穿過形成用于與電容裝置1的測試端連接固定的測試連接端；如圖所示，在具體測量時，圓環(huán)3與巖樣外壁成相切設(shè)置，變形感應(yīng)線2一端與圓環(huán)3連接，另一端繞巖樣外壁一圈后并自與圓環(huán)3連接點一側(cè)穿過，變形感應(yīng)線2的測試連接端與電容裝置1連接，這樣能使變形感應(yīng)線2貼于外壁，測得正確的變形；基于電容測試變形的原理，通過標(biāo)定電容變化與變形的關(guān)系，從而得到測試試樣的變形情況，電容裝置1的導(dǎo)線與電腦連接并顯示數(shù)據(jù)；另外，圓環(huán)3與巖樣外壁相切是指圓環(huán)3的環(huán)面處在與巖樣外壁相切的方向上，保證在實驗過程中，隨著巖樣的變形，變形感應(yīng)線2與固定線4始終保持共線。

本實施例中，還包括用于與變形感應(yīng)線2對圓環(huán)3固定的固定線4，固定線4一端形成外部固定端，另一端與圓環(huán)3固定連接；固定線4一端被固定，另一端與圓環(huán)3相連，長度可根據(jù)試驗實際情況改變，其與變形感應(yīng)線2配合使圓環(huán)3與外壁相切，并保持水平。

本實施例中，固定線4與變形感應(yīng)線2共線設(shè)置并與巖樣外壁相切；保持水平。

本實施例中，固定線4和變形感應(yīng)線2與圓環(huán)3的連接點為在圓環(huán)3上成徑向?qū)ΨQ的兩點；變形感應(yīng)線2繞側(cè)壁一圈后自其與圓環(huán)3的連接點一側(cè)穿過然后與電容裝置1連接，這樣就使得變形感應(yīng)線2的測試連接端與固定線4的外部固定端成在同一直線上的相反方向上。

本實施例中，固定線4和變形感應(yīng)線2均為非金屬線；即固定線4和變形感應(yīng)線2均采用延性小、易彎曲的非金屬線，保證試驗過程中不會變形而影響試驗數(shù)據(jù)。

本實施例中，電容裝置1包括外殼、彈簧、剛性接觸桿和電容組件，剛性接觸桿以可拉伸移動改變電容組件電容大小的方式設(shè)置于殼體內(nèi)并端部伸出殼體，彈簧以在測量時對變形感應(yīng)線2具有一定拉力的方式設(shè)置在外殼內(nèi)并對剛性接觸桿形成彈性支撐，剛性接觸桿伸出殼體一端與變形感應(yīng)線2的測試連接端連接；其中，外殼為絕緣外殼，電容組件包括相對設(shè)置在絕緣外殼內(nèi)側(cè)的兩電極板，電極板中間是空氣介質(zhì)，兩固定電極板均通過導(dǎo)線與電腦相連，將電容變化數(shù)據(jù)采集并輸入至中央處理器，通過電腦軟件顯示數(shù)據(jù)，當(dāng)剛性接觸桿被拉伸時，兩電極板間的直接正對面積改變，從而改變電容的大小，通過標(biāo)定電容與剛性接觸桿位移的關(guān)系，從而得到測試試樣的變形情況；另外，使彈簧在試驗中有一定拉力，保證徑向變小時，變形感應(yīng)線2與巖樣外壁始終貼合。

本實施例中，電容裝置1還包括設(shè)置在外殼底部用于固定于外部的磁體；磁體用于固定電容在試驗儀器上，保證電容水平。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。