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原文传递岩石干湿循环溶蚀综合试验方法

专利名称：	岩石干湿循环溶蚀综合试验方法
摘要：	本发明公开了一种岩石干湿循环溶蚀综合试验方法，步骤A：利用动水环境模拟试验装置进行岩石动水溶蚀模拟试验；步骤B：利用静水环境模拟试验装置进行岩石静水溶蚀模拟试验；步骤C：利用干燥模拟试验装置进行岩石失水烘干；步骤D：同一岩样的试验试样7，重复步骤A至步骤C，分别完成3次干湿循环、6次干湿循环、10次干湿循环试验后，再将劣化后的试验试样7用保鲜膜密封，保存在干燥箱内，以备后续岩石力学试验采用。该方法能对岩石进行干湿循环溶蚀综合试验，并结合各具体步骤中的参数，能真实模拟自然界水岩溶蚀过程，精确地揭示岩石与水之间的溶蚀规律。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	中铁十一局集团第五工程有限公司
发明人：	靳贵晓;张开顺;刘志国;黄明;陈泽峰;熊晓辉;邹福林
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-13T00:00:00+0800
申请号：	CN201910608352.8
公开号：	CN110231279A
代理机构：	重庆天成卓越专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	谭小容
分类号：	G01N17/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N17
申请人地址：	400037 重庆市沙坪坝区新桥新村71号
主权项：	1.一种岩石干湿循环溶蚀综合试验方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤A：利用动水环境模拟试验装置进行岩石动水溶蚀模拟试验；所述动水环境模拟试验装置包括恒压水箱(1)，所述恒压水箱(1)共有四个出水口并从左到右依次等距间隔设置，每个出水口配备有一个出水管路，每个出水管路上串联有水流止水阀(2)、装样容器(3)、浮子流量计(4)、流速控制阀(5)，所述装样容器(3)包括装样筒(3a)和顶盖(3b)，装样筒(3a)通过外螺纹与顶盖(3b)的内螺纹旋合在一起并配备密封圈实现密封；在顶盖(3b)上开有进水口，在装样筒(3a)底部开有出水口，在顶盖(3b)上还开有透气孔，并配备有橡皮软塞用于试验过程中封堵；在装样容器(3)内放置有试样滤网架(6)，所述试样滤网架(6)为上小下大的圆锥台，在圆锥台的侧壁上开有与内腔相通的格栅孔，且圆锥台的内腔与装样容器(3)的出水口相通；所述出水管路、装样容器(3)、浮子流量计(4)均采用透明材质；步骤A—1：制作圆柱形的试验试样(7)，将试验试样(7)的上、下端头均采用塑料薄膜包裹4—8mm并结合橡筋箍紧，将试验试样(7)放置在试样滤网架(6)上，在顶盖(3b)内侧安装好密封圈，顶盖(3b)旋紧在装样筒(3a)上；步骤A—2：关闭所有的水流止水阀(2)，打开恒压水箱(1)的水源开关，使恒压水箱(1)上水至设计水位高度；步骤A—3：打开出水管路上的水流止水阀(2)，待装样容器(3)的出水口排水时，用橡皮软塞封堵顶盖(3b)上的透气孔，然后少许打开流速控制阀(5)，使水流缓慢地流过浮子流量计(4)；之后将流速控制阀(5)缓缓开至最大，直到水充满整个出水管路，关闭流速控制阀(5)；步骤A—4：检测各个出水管路是否有漏水，并进行封堵，然后缓慢打开流速控制阀(5)，同时观察浮子流量计(4)中的度数，达到预定流速后，保持流速控制阀(5)的开关大小，开始试验，将试验试样(7)控制在8个小时内浸泡完成，后持续48小时浸泡，其中为了不让水流速度对试验试样(7)单面冲刷，每隔12小时后旋转一面，每隔12小时采集一次浸出液；步骤B：利用静水环境模拟试验装置进行岩石静水溶蚀模拟试验；所述静水环境模拟试验装置采用透明密封盒(10)，透明密封盒(10)带有透明塑料盖(10a)，在透明密封盒(10)的侧壁上设置有刻度线(10b)；所述刻度线(10b)由上下等距间隔设置的四条短横线构成；将试验试样(7)竖直放入透明密封盒(10)内，向透明密封盒(10)内注入浸泡水实现试验试样(7)的三维浸没吸水，试验过程中按每两小时增加1/4试验试样(7)的浸没高度，全部浸没完毕后再持续48小时的浸水时间；步骤C：利用干燥模拟试验装置进行岩石失水烘干；所述干燥模拟试验装置采用烘干箱，若试验试样(7)为石膏质岩，则采用的烘干温度为50℃，其余岩石采用的烘干温度为105—110℃，烘干时间为24小时；步骤D：同一岩样的试验试样(7)，重复步骤A至步骤C，分别完成3次干湿循环、6次干湿循环、10次干湿循环试验后，再将劣化后的试验试样(7)用保鲜膜密封，保存在干燥箱内，以备后续岩石力学试验采用。 2.按照权利要求1所述的岩石干湿循环溶蚀综合试验方法，其特征在于：在步骤A中，所述恒压水箱(1)包括蓄水箱(1a)和水位控制阀(1b)，所述水位控制阀(1b)安装在蓄水箱(1a)的顶部进水口处，在水位控制阀(1b)的出水口处接有净水器；所述蓄水箱(1a)安装在置物架(8)上，使蓄水箱(1a)距离地面的高度为1.5m—1.8m，且装样容器(3)低于蓄水箱(1a)；在步骤B中，由恒压水箱(1)向透明密封盒(10)内注入浸泡水。 3.按照权利要求1所述的岩石干湿循环溶蚀综合试验方法，其特征在于：在步骤A中，四个所述出水管路上的装样容器(3)、浮子流量计(4)固定安装在同一支撑架(9)上，所述支撑架(9)由底板(9a)、立板(9b)，以及上下间隔设置并前后错开的第一水平安装板(9c)、第二水平安装板(9d)组成，四个出水管路上的装样容器(3)从左到右依次间隔安装在第一水平安装板(9c)上，四个出水管路上的浮子流量计(4)从左到右依次间隔安装在第二水平安装板(9d)上。 4.按照权利要求1所述的岩石干湿循环溶蚀综合试验方法，其特征在于：在步骤A中，对于试验试样(7)的岩样选择，首先对岩石进行矿物成分分析，XRD送样样本要具有整体代表性，再进行标准试样加工，去除其中存在有缺陷的样品，最后进行超声波检测，剔除其中离散度较大的岩样，再对岩样进行试验编号。
所属类别：	发明专利