一種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力和現場直剪試驗的方法
【專利摘要】一種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力和現場進行直剪試驗的方法，其方法包括將上下巖體間的軟弱夾層挖出第一夾層孔和在上下巖體表面粘貼測量腳標，通過液壓加載器對上部巖體進行頂升，測量兩個腳標之間的距離，算出上部巖體應力，然后在第一夾層孔前方挖出第二夾層孔，對第一夾層孔和第二夾層孔之間的軟弱夾層巖體進行切割，將切割出的軟弱夾層巖體包裹在剪切盒內，在通過加裝裝置推動剪切盒完成直剪試驗，通過本發明可以很方便的確定上部巖體應力，將軟弱夾層靠近內側的一面與巖體切斷，并對切斷出的軟弱夾層進行直剪試驗。
【專利說明】
一種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力和現場直剪試驗的方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力和現場直剪試驗方法，應用于巖石力學試驗領域中對巖體中的軟弱夾層直剪試驗，適用巖體層間軟弱夾層的抗剪強度測試，以便于保證巖體整體穩定。
【背景技術】
[0002]受地質作用和風化作用的影響，在邊坡巖體中會發育規模不等、大小深度各異的軟弱夾層，該夾層即為潛在滑帶。按成因，巖體層間軟弱夾層可分為原生型和次生型兩類。前者如以石英砂巖為主的巖層夾有粘土質巖層或泥巖薄層;后者為風化、溶濾作用或層間剪切及斷層錯動而形成的軟弱夾層。在軟硬相間的巖體內，往往由于巖層褶曲發生順層錯動，使軟弱巖層的不同部位受破壞的程度不同而顯示構造分帶現象。一般可分為節理帶和泥化層。泥化層又可進一步劃分為劈理揉褶帶、泥化帶和錯動泥化面。
[0003]巖體層間軟弱夾層一般為層狀或者帶狀，軟弱夾層每一部分的結構、致密程度、天然含水量、孔隙度、塑性指數及力學強度等均有所不同。其厚度往往比相鄰巖層的小，力學強度和變形模量也很低，飽和抗壓強度僅為干抗壓強度的二分之一或更低，有些甚至遇水崩解。同時，在決定基巖或者邊坡整體穩定性上，這種滑帶起著決定性作用，當基巖體內如有軟弱夾層，會嚴重影響壩巖體的抗滑穩定性，當河谷谷坡或道路邊坡巖體內存在軟弱夾層，往往會導致斜坡崩滑失穩。
[0004]目前對巖土體進行抗剪強度測試的試驗有兩種，為現場原位直剪試驗和室內直剪試驗。一般來說，室內直剪試驗由于室內條件良好，便于操作被經常采用，但是由于上述等軟弱夾層現場取樣難度很大，無法進行室內試驗，只能進行現場試驗，而且使用現場試驗得到的數據更貼近真實，能夠更好的反映軟弱夾層的抗剪強度特征。
[0005]綜上所述，有必要開展巖體層間軟弱夾層的現場抗剪試驗研究。
[0006]但是巖體層間軟弱夾層現場試驗目前也存在很多試驗難點，試樣制備就是第一個問題，在確定軟弱夾層直剪試樣位置大小后，可以將軟弱夾層試樣兩側土體挖開，此時仍有三個面和巖體連在一起，上下兩個面可以形成雙面剪切，但靠夾層內部一側的連接將直接影響剪切試驗結果;第二，巖體層間軟弱夾層上部是有巖體應力的，如何確定應力大小也是難點之一。第三，剪切力如何施加也是難點之一。因此，研制一種集制樣、加載、剪切為一體的軟弱夾層現場直剪試驗裝置非常有必要的。
【發明內容】
[0007]本發明要解決的技術問題是可以很方便的確定上部巖體應力，將軟弱夾層靠近內側的一面與巖體切斷，并對切斷出的軟弱夾層試樣進行直剪試驗。
[0008]為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案:一種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力的方法，包括如下步驟， 第一步.現場確定巖體層間軟弱夾層位置，標出軟弱夾層與上下巖體的分界線，選取試驗的位置，在上下巖體表面分別牢固一個變形測量腳標，精確測量兩個腳標的初始距離，即軟弱夾層在開挖前變形的初讀數；
第二步.測量完畢后，以分界線為基準將巖體層間軟弱夾層挖出第一夾層孔，要求第一夾層孔的長度和深度大于軟弱夾層厚度3倍、兩個腳標的連線為第一夾層孔的對稱線，第一夾層孔挖出后，軟弱夾層上部巖體應力自動釋放，再次測量開挖后兩個腳標之間的距離；第四步.在第一夾層孔內的上下巖體表面分別抵靠上一塊鋼板，鋼板與巖體之間用細濕砂墊平，在兩塊鋼板之間安裝液壓加載器，液壓加載器通過油管與液壓栗連接，在油管上安裝有壓力表和溢流閥，打開液壓栗，液壓加載器將上部巖體向上頂升，同時實時觀測兩個腳標之間的距離，兩個腳標之間的距離接近初始距離時，液壓栗減少加荷級差，在兩個腳標之間的距離達到初始距離時，液壓加載器停止頂升，并記錄壓力表的讀數，通過壓力表的讀數得出上部巖體工作應力。
[0009]巖體層間軟弱夾層現場坯樣試樣直剪試驗方法，包括如下步驟:
第一步.現場確定巖體層間軟弱夾層位置，標出軟弱夾層與上下巖體的分界線；
第二步.以分界線為基準將巖體層間軟弱夾層挖出第一夾層孔，要求第一夾層孔的長度和深度大于軟弱夾層厚度3倍；
第三步.在第一夾層孔的前方的軟弱夾層中按照一定的距離挖出第二夾層孔，在第二夾層孔成型后，第一夾層孔和第二夾層孔之間軟弱夾層為軟弱夾層坯樣，然后將軟弱夾層還樣制備成一個外端較窄、內端較寬的臺階形；
第四步.取來木方和直切裝置，將木方和直切裝置裝安裝到第一夾層孔中，通過直切裝置將軟弱夾層坯樣的外端與內端切斷；
第五步.在軟弱夾層坯樣外端上裝上一個四周封閉的規則剪切盒，在第一夾層孔內安裝用來測量剪切盒位移量的百分表和用來推動剪切盒移動的頂升裝置，在頂升裝置的推動下，剪切盒內的軟弱夾層坯樣逐漸產生剪切變形，通過百分表實時記錄剪切變形和剪切荷載，待剪切位移量達到規范要求后停止試驗。
[0010]第四步中所述的直切裝置包括加載裝置、組合刀片和切樣導軌，組合刀片位于切樣導軌內，所述加載裝置包括千斤頂和抵靠在千斤頂一端的傳力板，千斤頂安置在一千斤頂支架上;所述組合刀片包括滑槽墊板、滾軸排、切盒內側板和切土刀，在滑槽墊板內設有凹槽，滾軸排放置在凹槽內，切盒內側板貼放在滾軸排上，切土刀可拆卸式連接在滑槽墊板和切盒內側板的一端部上，滑槽墊板和切盒內側板遠離切土刀的端部用卡口固定在傳力板上。
[0011]第四步中使用直切裝置將軟弱夾層坯樣的外端與內端切斷的方法，包括如下步驟:
第一步.拼裝組合刀片，將滾軸排安裝到滑槽墊板上的凹槽內，將切盒內側板放置在滑槽墊板上，使滾軸排處于兩塊板之間，并檢查切盒內側板和滑槽墊板能否在滾軸排的帶動下前后滾動，將切土刀安裝到切盒內側板和滑槽墊板的一端部上，切盒內側板和滑槽墊板遠離切土刀一端通過螺絲固定；
第二步.取來切樣導軌，將導軌安裝到軟弱夾層坯樣的臺階上，在將組合刀片插入到切樣導軌內； 第三步.取來千斤頂、千斤頂支架和傳力板，將千斤頂放置在千斤頂支架上，千斤頂的一端抵靠木方，另外一端與傳力板連接，并伸長千斤頂，使傳力架與組合刀片相接觸，繼續伸長千斤頂，千斤頂通過傳力板推動組合刀片對軟弱夾層坯樣的外端進行橫切，待組合刀片將軟弱夾層坯樣的外端完全切斷后，此時切土刀位于第二夾層孔內，千斤頂停止伸長；第四步.切樣完成后，將切土刀和傳力板取下，松開組合刀片上的螺絲；
第五步.將軟弱夾層坯樣外側及前后兩側邊緣修理整齊后，外端與內端切斷操作完成。
[0012]在傳力板的端面上設有一切槽，滑槽墊板和切盒內側板遠離切土刀的端部卡入在切槽內。
[0013]所述的剪切盒是由切盒內側板、剪切盒外側板、剪切盒擋板和剪切盒傳壓板通過螺絲連接成的一方框結構，該方框結構圍在軟弱夾層坯樣的外端的外圍，在切盒內側板和剪切盒外側板的端面上設有多個缺口，在剪切盒擋板和剪切盒傳壓板的兩端設有多個凸出，所述凸出位于所述缺口內。
[0014]所述千斤頂支架包括支座板，在支座板上固定安裝有伸縮桿，在伸縮桿的頂部固定連接有一內壁面與千斤頂外圓面相對應的U形卡。
[0015]采用如上技術方案后，本發明可以準確的測量上部巖體應力大小，通過直切裝置可以將軟弱夾層坯樣靠近內側的一面與巖體切斷，并可以很方便的對切斷出的軟弱夾層坯樣裝入到剪切盒內，并對其進行直剪試驗。
【附圖說明】
[0016]下面結合附圖對本發明做進一步的說明:
圖1為本發明所提及到的在現場對上下巖體固定變形測量腳標的主視示意圖，
圖2為本發明在軟弱夾層中挖出第一夾層孔后，對上層巖體進行頂升時的主視示意圖，圖3為本發明在軟弱夾層中挖出第二夾層孔后，使用直切裝置對軟弱夾層坯樣的進行切割的主視示意圖，切割后使軟弱夾層坯樣靠近內側的一面與巖體分離，
圖4為本發明使用直切裝置對軟弱夾層坯樣的進行切割的俯視示意圖，
圖5為本發明中所使用的切土刀的結構示意圖，
圖6為本發明中所使用的切土刀的剖面示意圖，
圖7為本發明中所使用的滑槽墊板的主視示意圖，
圖8為本發明中所使用的切盒內側板的主視示意圖，
圖9為本發明中所使用的剪切盒外側板的主視示意圖，
圖10為本發明中所使用的剪切盒擋板的主視示意圖，
圖11為本發明中所使用的剪切盒傳壓板的主視示意圖，
圖12為本發明在軟弱夾層中挖出第二夾層孔后，使用直切裝置對軟弱夾層坯樣的進行切割的立體結構示意圖，
圖13為本發明關于剪切盒的立體結構示意圖，
圖14為本發明關于千斤頂支架的結構示意圖，
圖15為本發明通過剪切盒對軟弱夾層進行直剪試驗時的俯視示意圖。
[0017]圖中:軟弱夾層1、巖體2、變形測量腳標3、鋼板4、液壓加載器5、油管6、壓力表7、溢流閥8、液壓栗9、滑槽墊板10、傳力板11、切土刀12、滾軸排13、切盒內側板14、剪切盒外側板15、剪切盒擋板16、剪切盒傳壓板17、雙頭螺栓18、百分表19、組合刀片21、千斤頂22、千斤頂支架23、木方24、切樣導軌25、第一夾層孔101、第二夾層孔102、切槽111、缺口 142、凸出161、外端201、內端202、凹槽211、頂升裝置221、伸縮桿231、U形卡232、支座板233。
【具體實施方式】
[0018]—種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力的方法，包括如下步驟，
第一步.現場確定巖體2層間軟弱夾層I位置，標出軟弱夾層I與上下巖體2的分界線，選取試驗的位置，在上下巖體2表面分別牢固粘貼一個變形測量腳標3，精確測量兩個腳標3的初始距離，即軟弱夾層I在開挖前變形的初讀數，在實施時可以使用鉛錘來確定兩個腳標3的位置，保證兩個腳標3連線與地面垂直；
第二步.在兩個腳標3之間的距離測量完畢后，以分界線為基準將巖體2層間軟弱夾層I挖出第一夾層孔101，同時要求第一夾層孔101的長度和深度大于軟弱夾層I厚度3倍、兩個腳標3的連線為第一夾層孔101的對稱線，在挖出第一夾層孔101后，上部巖體2應力會自動釋放，上部巖體2會向下位移，再次測量兩個腳標3之間的距離；
第四步.在第一夾層孔101內的上下巖體2表面分別抵靠上一塊鋼板4，鋼板與巖體之間用細濕砂墊平，在兩塊鋼板4之間安裝液壓加載器5，鋼板4可以將液壓加載器5的施加到上下巖體2的推力分散，液壓加載器5通過油管6與液壓栗9連接，在油管6上安裝有壓力表7和溢流閥8，打開液壓栗9，液壓加載器5將上部巖體2向上頂升，同時實時測量兩個腳標3之間的距離，兩個腳標3之間的距離接近初始距離時，液壓栗9減少加荷級差，在兩個腳標3之間的距離達到初始距離時，液壓加載器5停止頂升，并記錄壓力表7的讀數，通過壓力表7的讀數得出上部巖體I工作應力，其中液壓加載器5可以使用扁平液壓千斤頂。
[0019]通過上述方法可以很方便可以準確測量軟弱夾層I任何位置上部巖體2的應力大小，為邊坡安全穩定分析提供準確的基礎數據。
[0020]巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，包括如下步驟:
第一步.現場確定巖體2層間軟弱夾層I位置，標出軟弱夾層I與上下巖體2的分界線；第二步.以分界線為基準將巖體2層間軟弱夾層I挖出第一夾層孔101，要求第一夾層孔101的長度和深度大于軟弱夾層I厚度3倍；
第三步.在第一夾層孔101的前方的軟弱夾層中按照一定的距離挖出第二夾層孔102，在第二夾層孔102成型后，第一夾層孔101和第二夾層孔102之間軟弱夾層I為軟弱夾層I坯樣，然后將軟弱夾層I坯樣制備成一個外端較窄、內端較寬的臺階形；
第四步.取來木方24和直切裝置，將木方24和直切裝置裝安裝到第一夾層孔101中，通過直切裝置將軟弱夾層I坯樣的外端201與內端202切斷，使軟弱夾層I靠近內側的一面與巖體2分離，在分隔的后，在對軟弱夾層I坯樣的外端201的渣土進行修整，保證試樣的大小規格滿足下述剪切盒的尺寸要求。
[0021]第五步.在軟弱夾層I坯樣外端201上裝上一個四周封閉的規則剪切盒，在第一夾層孔101內安裝用來測量剪切盒位移量的百分表19和用來推動剪切盒移動的頂升裝置，在頂升裝置的推動下，剪切盒內的軟弱夾層I坯樣逐漸產生剪切變形，通過百分表19實時記錄剪切變形和剪切荷載，待剪切位移量達到規范要求后停止試驗。頂升裝置可以是行程較長的液壓千斤頂221。
[0022]也可以在對巖體2層間軟弱夾層I上部巖體2應力測量完畢后，可以將第一夾層孔101內的液壓加載器5和鋼板4拆出，保留第一夾層孔101。
[0023]第四步中所述的直切裝置包括加載裝置、組合刀片21和切樣導軌25，組合刀片21位于切樣導軌25內，所述加載裝置包括千斤頂22和抵靠在千斤頂22—端的傳力板11，千斤頂22安置在一千斤頂支架23上;所述組合刀片21包括滑槽墊板10、滾軸排13、切盒內側板14和切土刀12，在滑槽墊板10內設有凹槽211，滾軸排13放置在凹槽211內，切盒內側板14貼放在滾軸排13上，滑槽墊板10和切盒內側板14緊密結合，起到保護滾軸排13的作用，防止在切土過程中有土肩掉入滾軸排13中卡死滾軸排13，切土刀12可拆卸式連接在滑槽墊板10和切盒內側板14的一端部上，滑槽墊板10和切盒內側板14遠離切土刀12的端部抵靠在傳力板11上。
[0024]第四步中使用直切裝置將軟弱夾層I坯樣的外端201與內端202切斷的方法，包括如下步驟:
第一步.拼裝組合刀片21，將滾軸排13安裝到滑槽墊板10上的凹槽211內，將切盒內側板14放置在滑槽墊板10上，使滾軸排13處于兩塊板之間，并檢查切盒內側板14和滑槽墊板10能否在滾軸排13的帶動下前后滾動，將切土刀12安裝到切盒內側板14和滑槽墊板10的一端部上，切盒內側板14和滑槽墊板1遠離切土刀12—端通過螺絲固定；
第二步.取來切樣導軌25，將導軌安裝到軟弱夾層I坯樣的臺階上，在將組合刀片21插入到切樣導軌25內；
第三步.取來千斤頂22、千斤頂支架23和傳力板11，將千斤頂22放置在千斤頂支架23上，千斤頂22的一端抵靠木方，另外一端與傳力板11連接，并伸長千斤頂22，使傳力架與組合刀片21相接觸，繼續伸長千斤頂22，千斤頂22通過傳力板11推動組合刀片21對軟弱夾層I坯樣的外端201進行橫切，待組合刀片21將軟弱夾層I坯樣的外端201完全切斷后，此時切土刀12位于第二夾層孔102內，千斤頂22停止伸長；
第四步.切樣完成后，將切土刀12和傳力板11取下，松開組合刀片21上的螺絲；
第五步.將軟弱夾層I坯樣外側及前后兩側邊緣修理整齊后，外端201與內端202切斷操作完成。
[0025]所述的剪切盒是由切盒內側板14、剪切盒外側板15、剪切盒擋板16和剪切盒傳壓板17通過螺絲連接成的一方框結構，方框結構圍在軟弱夾層I坯樣的外端201的外圍，在切盒內側板14和剪切盒外側板15的端面上分別設有兩個缺口 142，兩個缺口 142之間的距離正好等于軟弱夾層I坯樣的寬度，在剪切盒擋板16和剪切盒傳壓板17的兩端分別設有兩個凸出161，所述凸出161位于所述缺口 142內，剪切盒可以在千斤頂22的推動下，沿著滑槽墊板1的滾軸排13前后滑動，用于控制直剪試驗的方向以及減少內側摩擦力，使試樣剪切只受上下兩個剪切面的影響，實現軟弱夾層I的雙剪試驗。
[0026]在傳力板11的端面上設有一切槽111，滑槽墊板10和切盒內側板14遠離切土刀12的端部卡入在切槽111內，這種結構可以防止滑槽墊板10和切盒內側板14遠離切土刀12的端部在傳力板11的端面上打滑。
[0027]在具體實施時，可以在切盒內側板14的四角分別設有一個螺紋孔，在剪切盒外側板15的四角分別設有一個與切盒內側板14上螺紋孔相對應的通孔，取來四根雙頭螺栓，將螺栓分別旋入到切盒內側板14上的各個螺紋孔內，然后將剪切盒擋板16和剪切盒傳壓板17上一端的凸出161分別卡入到切盒內側板14端面上的兩個缺口 142中，此時軟弱夾層I坯樣被夾在剪切盒擋板16和剪切盒傳壓板17之間，然后在將剪切盒外側板15安裝到四根雙頭螺栓上，保證剪切盒擋板16和剪切盒傳壓板17上另外一端的凸出161被卡入在剪切盒外側板15端面上的兩個缺口 142中，最后用螺母將剪切盒外側板15加以緊固。通過簡單的拼裝就可以將切盒內側板14、剪切盒外側板15、剪切盒擋板16和剪切盒傳壓板17組裝成一個可以將軟弱夾層I坯樣密封的剪切盒，這種結構便于拆卸運輸，適合現場教學試驗。
[0028]所述千斤頂支架23包括支座板233，在支座板233上固定安裝有伸縮桿231，在伸縮桿231的頂部固定連接有一內壁面與千斤頂22外圓面相對應的U形卡232，通過調節伸縮桿231的長短，可以很方便的調節千斤頂22的高度，進而可以很方便的將千斤頂22的頂升端對準到剪切盒傳壓板17的中心位置，使剪切盒上下端所受推力均勻。
【主權項】
1.一種巖體層間軟弱夾層現場測量上部巖體應力的方法，其特征在于:包括如下步驟， 第一步.現場確定巖體(2)層間軟弱夾層(I)位置，標出軟弱夾層(I)與上下巖體(2)的分界線，選取試驗的位置，在上下巖體(2)表面分別牢固一個變形測量腳標(3)，精確測量兩個腳標(3)的初始距離，即軟弱夾層(I)在開挖前變形的初讀數； 第二步.測量完畢后，以分界線為基準將巖體(2)層間軟弱夾層(I)挖出第一夾層孔(101)，要求第一夾層孔(101)的長度和深度大于軟弱夾層(I)厚度3倍、兩個腳標(3)的連線為第一夾層孔(101)的對稱線，第一夾層孔(101)挖出后，軟弱夾層(I)上部巖體(2)應力自動釋放，再次測量兩個腳標(3)之間的距離； 第四步.在第一夾層孔(101)內的上下巖體(2)表面分別抵靠上一塊鋼板(4)，鋼板與巖體之間用細濕砂墊平，在兩塊鋼板(4)之間安裝液壓加載器(5)，液壓加載器(5)通過油管(6)與液壓栗(9)連接，在油管(6)上安裝有壓力表(7)和溢流閥(8)，打開液壓栗(9)，液壓加載器(5)將上部巖體(2)向上頂升，同時實時觀測兩個腳標(3)之間的距離，兩個腳標(3)之間的距離接近初始距離時，液壓栗(9)減少加荷級差，在兩個腳標(3)之間的距離達到初始距離時，液壓加載器(5)停止頂升，并記錄壓力表(7)的讀數，通過壓力表(7)的讀數得出上部巖體(I)應力。2.巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，其特征在于:包括如下步驟: 第一步.現場確定巖體(2)層間軟弱夾層(I)位置，標出軟弱夾層(I)與上下巖體(2)的分界線； 第二步.以分界線為基準將巖體(2)層間軟弱夾層(I)挖出第一夾層孔(101)，要求第一夾層孔(101)的長度和深度大于軟弱夾層(I)厚度3倍； 第三步.在第一夾層孔(101)的前方的軟弱夾層(I)中按照一定的距離挖出第二夾層孔(102)，在第二夾層孔(102)成型后，第一夾層孔(101)和第二夾層孔(102)之間軟弱夾層(I)為軟弱夾層(I)坯樣，然后將軟弱夾層(I)坯樣制備成一個外端較窄、內端較寬的臺階形； 第四步.取來木方(24)和直切裝置，將木方(24)和直切裝置裝安裝到第一夾層孔(101)中，通過直切裝置將軟弱夾層(I)坯樣的外端(201)與內端(202)切斷，完成坯樣試樣的制備; 第五步.在軟弱夾層(I)坯樣外端(201)上裝上一個四周封閉的規則剪切盒，在第一夾層孔(101)內安裝用來測量剪切盒位移量的百分表(19)和用來推動剪切盒移動的頂升裝置，在頂升裝置的推動下，剪切盒內的軟弱夾層(I)坯樣逐漸產生剪切變形，通過百分表(19)實時記錄剪切變形和剪切荷載，待剪切位移量達到規范要求后停止試驗。3.根據權利要求2所述巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，其特征在于:第四步中所述的直切裝置包括加載裝置、組合刀片(21)和切樣導軌(25)，組合刀片(21)位于切樣導軌(25)內，所述加載裝置包括千斤頂(22)和抵靠在千斤頂(22)—端的傳力板(11)，千斤頂(22)安置在一千斤頂支架(23)上；所述組合刀片(21)包括滑槽墊板(10)、滾軸排(13)、切盒內側板(14)和切土刀(12)，在滑槽墊板(10)內設有凹槽(211)，滾軸排(13)放置在凹槽(211)內，切盒內側板(14)貼放在滾軸排(13)上，切土刀(12)可拆卸式連接在滑槽墊板(1 )和切盒內側板(14 )的一端部上，滑槽墊板(1 )和切盒內側板(14 )遠離切土刀(12 )的端部用卡口固定在傳力板(II)上。4.根據權利要求3所述巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，其特征在于:第四步中使用直切裝置將軟弱夾層(I)坯樣的外端(201)與內端(202)切斷的方法，包括如下步驟: 第一步.拼裝組合刀片(21)，將滾軸排(13)安裝到滑槽墊板(10)上的凹槽(211)內，將切盒內側板(14)放置在滑槽墊板(10)上，使滾軸排(13)處于兩塊板之間，并檢查切盒內側板(14)和滑槽墊板(10)能否在滾軸排(13)的帶動下前后滾動，將切土刀(12)安裝到切盒內側板(14)和滑槽墊板(10)的一端部上，切盒內側板(14)和滑槽墊板(10)遠離切土刀(12) —端通過螺絲固定；第二步.取來切樣導軌(25)，將導軌安裝到軟弱夾層(I)坯樣的臺階上，在將組合刀片(21)插入到切樣導軌(25)內；第三步.取來千斤頂(22)、千斤頂支架(23)和傳力板(11)，將千斤頂(22)放置在千斤頂支架(23)上，千斤頂(22)的一端抵靠木方(24)，另外一端與傳力板(11)連接，并伸長千斤頂(22)，使傳力架與組合刀片(21)相接觸，繼續伸長千斤頂(22)，千斤頂(22)通過傳力板(11)推動組合刀片(21)對軟弱夾層(I)坯樣的外端(201)進行橫切，待組合刀片(21)將軟弱夾層(I)坯樣的外端(201)完全切斷后，此時切土刀(12)位于第二夾層孔(102)內，千斤頂(22)停止伸長； 第四步.切樣完成后，將切土刀(12)和傳力板(11)取下，松開組合刀片(21)上的螺絲；第五步.將軟弱夾層(I)坯樣外側及前后兩側邊緣修理整齊后，外端(201)與內端(202)切斷操作完成。5.根據權利要求3所述巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，其特征在于:在傳力板(11)的端面上設有一切槽(111)，滑槽墊板(10)和切盒內側板(14)遠離切土刀(12)的端部卡入在切槽(111)內。6.根據權利要求4所述巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，其特征在于:所述的剪切盒是由切盒內側板(14)、剪切盒外側板(15)、剪切盒擋板(16)和剪切盒傳壓板(17)通過螺絲連接成的一方框結構，該方框結構圍在軟弱夾層(I)坯樣的外端(201)的外圍，在切盒內側板(14)和剪切盒外側板(15)的端面上依照軟弱夾層(I)坯樣的寬度間隔設有多個缺口( 142 )，在剪切盒擋板(16 )和剪切盒傳壓板(17 )的兩端設有多個凸出(161 )，所述凸出(161)位于所述缺口(142)內。7.根據權利要求4所述巖體層間軟弱夾層坯樣試樣現場直剪試驗方法，其特征在于:所述千斤頂支架(23)包括支座板(233)，在支座板(233)上固定安裝有伸縮桿(231)，在伸縮桿(231)的頂部固定連接有一內壁面與千斤頂(22)外圓面相對應的U形卡(232)。
【文檔編號】G01N3/10GK105928791SQ201610288858
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月4日
【發明人】鄧華鋒, 王晨璽杰, 王哲, 肖瑤, 方景成, 張恒賓, 李建林, 張小景, 胡玉
【申請人】三峽大學