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原文传递用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒

专利名称：	用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒
摘要：	本申请公开了一种用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，所述剪切盒包括：下剪切盒和上剪切盒，下剪切盒包括上开口的下半容纳腔；上剪切盒包括上剪切内盒和上剪切外盒，上剪切内盒套设于上剪切外盒内；上剪切盒还包括上连接板，在进行岩体剪切试验时，上横板处于固定连接状态，上连接板固定于上剪切外盒的右侧第一位置，并使上连接板与上剪切内盒处于连接状态；在进行土体剪切试验时，解开上横板的连接状态，上连接板固定于上剪切外盒的右侧第二位置，并解开上连接板与上剪切内盒的连接。本申请利用一个剪切盒装置，只需要通过简单的改动即可满足岩体剪切试验和土体剪切试验的需要，从而极大拓展室内岩体剪切设备或土体剪切设备的试验功能。
专利类型：	发明专利
申请人：	中国科学院地质与地球物理研究所
发明人：	郑博文;姜立波;王鑫;祁生文;刘方翠;郭松峰;黄晓林;梁宁;邹宇;罗光明;詹志发
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
申请号：	CN202010114962.5
公开号：	CN111207996A
代理机构：	北京市恒有知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	郭文浩;尹文会
分类号：	G01N3/02;G01N3/24;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/02;G01N3/24
申请人地址：	100029 北京市朝阳区北土城西路19号
主权项：	1.一种用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述剪切盒包括：下剪切盒，所述下剪切盒包括上开口的下半容纳腔；上剪切盒，所述上剪切盒包括上剪切内盒和上剪切外盒；所述上剪切内盒包括由上前竖板、上后竖板、上左竖板、上右竖板和上横板组成的上半容纳腔，且所述上横板与所述上前竖板、上后竖板、上左竖板、上右竖板设置为可拆卸式连接；所述上剪切外盒包括由上前侧板、上后侧板、上左侧板和上顶板组成的上开放腔，所述上剪切内盒套设于所述上剪切外盒的上开放腔内；所述上剪切盒与所述下剪切盒相对放置以使所述上半容纳腔与所述下半容纳腔形成用于放置待测试岩体或土体的容纳腔；所述上剪切盒还包括上连接板，所述上连接板与所述上剪切内盒的上右竖板设置为可拆卸式连接；在所述上连接板与所述上剪切内盒的上右竖板连接的状态下，所述上连接板还能够固定于所述上剪切外盒的右侧第一位置或固定于所述上剪切外盒的右侧第二位置，其中，所述第二位置低于所述第一位置；在进行岩体剪切试验时，所述上横板与所述上前竖板、上后竖板、上左竖板、上右竖板处于连接状态，所述上连接板固定于所述上剪切外盒的右侧第一位置，并使所述上连接板与所述上剪切内盒的上右竖板处于连接状态；在进行土体剪切试验时，解开所述上横板与所述上前竖板、上后竖板、上左竖板、上右竖板之间的连接状态，所述上连接板固定于所述上剪切外盒的右侧第二位置，并解开所述上连接板与所述上剪切内盒的上右竖板之间的连接状态。 2.根据权利要求1所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述上剪切外盒的上前侧板右端和上后侧板右端分别沿竖向依次设置有n个螺栓孔，相应地，在所述上连接板分别沿竖向依次设置n个外螺栓孔；其中，n为大于等于2的整数；在进行岩体剪切试验时，所述上连接板的n个外螺栓孔与所述上前侧板右端和上后侧板右端的n个螺栓孔一一对应，并借助螺栓将所述上连接板固定于所述上剪切外盒的右侧第一位置；在进行土体剪切试验时，所述上连接板的第1至n-1个外螺栓孔分别与所述上前侧板右端和上后侧板右端的第2至n个螺栓孔一一对应，并借助螺栓将所述上连接板固定于所述上剪切外盒的右侧第二位置。 3.根据权利要求2所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述上剪切内盒的上右竖板外侧设置有至少一个螺栓孔，相应地，在所述上连接板设置有至少一个内螺栓孔；所述上连接板的内螺栓孔与所述上右竖板外侧的螺栓孔一一对应，并借助螺栓将所述上连接板与所述上右竖板固定；在上连接板与所述上右竖板固定的情况下，所述上连接板能够带着所述上剪切内盒固定于所述上剪切外盒的右侧第一位置或第二位置。 4.根据权利要求3所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述上剪切内盒的上右竖板外侧共设置有6个螺栓孔，其设置方式为：在所述上右竖板的前侧沿竖向依次设置3个螺栓孔，在所述上右竖板的后侧沿竖向依次设置3个螺栓孔；相应地，在所述上连接板与所述上右竖板前侧和后侧相对的位置分别沿竖向依次设置3个内螺栓孔。 5.根据权利要求3所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述上前竖板的外侧下部和所述上后竖板的外侧下部分别设置有至少一个凹槽，所述凹槽的左右两侧分别设置有第一插孔和第二插孔，所述第一插孔位于所述第二插孔的上方；所述上剪切盒还包括设置于所述凹槽内的滚轮排，所述滚轮排的底部设置有多个滚轮；在进行岩体剪切试验时，所述滚轮排通过所述第一插孔固定于所述凹槽内，以使所述滚轮底面位于所述上前竖板和所述上后竖板的底面之上；在进行土体剪切试验时，所述滚轮排通过所述第二插孔固定于所述凹槽内，以使所述滚轮底面至少位于所述上前竖板和所述上后竖板的底面之下。 6.根据权利要求5所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述凹槽为立方形槽，所述滚轮排为凹型滚轮排；所述立方形槽的长度大于等于所述凹型滚轮排的长度；所述立方形槽的厚度小于所述上前竖板/上后竖板的厚度，并大于所述凹型滚轮排的厚度；所述立方形槽的高度大于所述凹型滚轮排的高度；并且/或者，所述上前竖板的外侧下部和所述上后竖板的外侧下部分别设置有三个凹槽，且每个凹槽内固定有一个滚轮排。 7.根据权利要求5所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述上前竖板和所述上后竖板具有相同的尺寸，所述上左竖板和所述上右竖板具有相同的尺寸，且所述上前竖板/上后竖板的高度与所述上左竖板/上右竖板的高度相同；所述上前竖板/上后竖板的长度与所述上横板的长度相同，所述上左竖板/上右竖板的长度为所述上横板的宽度、所述上前竖板的厚度、所述上后竖板的厚度之和；或者，所述上左竖板/上右竖板的长度与所述上横板的宽度相同，所述上前竖板/上后竖板的长度为所述上横板的长度、所述上左竖板的厚度、所述上右竖板的厚度之和。 8.根据权利要求7所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述上前竖板上部、所述上后竖板上部、所述上左竖板上部和所述上右竖板上部均设置有多个贯通螺栓孔；相应地，在所述上横板的前侧、后侧、左侧和右侧分别设置多个螺栓孔；在进行岩体剪切试验时，所述上横板的螺栓孔分别与所述上前竖板上部、所述上后竖板上部、所述上左竖板上部和所述上右竖板上部的贯穿螺栓孔一一对应，并借助螺栓将所述上横板与所述上前竖板、所述上后竖板、所述上左竖板和所述上右竖板连接；在进行土体剪切试验时，解开所述上横板与所述上前竖板、所述上后竖板、所述上左竖板、所述上右竖板的螺栓连接。 9.根据权利要求8所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，在所述上剪切内盒套设于所述上剪切外盒后，所述上前竖板、所述上后竖板、所述上左竖板和所述上右竖板的外侧面分别贴合在所述上前侧板、所述上后侧板、所述上左侧板和所述上连接板的内侧面；并且，在进行岩体剪切试验时，所述上横板的顶面贴合于所述上顶板的内底面；在进行土体剪切试验时，所述上前竖板、所述上后竖板、所述上左竖板和所述上右竖板的顶面与所述上顶板的内底面之间的距离大于所述上横板的厚度，且小于所述上连接板底面与所述滚轮排的滚轮底面之间的距离。 10.根据权利要求1至9中任一项所述的用于测试岩体和土体剪切特性的剪切盒，其特征在于，所述下剪切盒包括下剪切内盒、下剪切外盒和下连接板；所述下剪切内盒包括由下前竖板、下后竖板、下左竖板、下右竖板和下横板组成的下半容纳腔；所述下剪切外盒包括由下前侧板、下后侧板、下左侧板和下底板组成的下开放腔，所述下剪切内盒套设于所述下剪切外盒的下开放腔内；所述下连接板能够固定于所述下剪切外盒的右侧，并能够与所述下剪切内盒的下右竖板连接。
所属类别：	发明专利