单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试装置及测试方法
技术特征：
1.单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试装置，其特征在于，包括：钢压头(1)、钢套筒(2)和方形固定框架(4)，所述钢压头(1)和方形固定框架(4)均为两个，对称设置；所述钢压头(1)由大圆柱和小圆柱拼接而成，所述小圆柱设置在大圆柱的正中心位置，所述大圆柱通过四根长螺栓(5)固定在方形固定框架(4)的内部正中心位置，所述小圆柱外侧设置有弹簧(3)，所述弹簧(3)与钢套筒(2)的上下两侧接触；位于下部的方形固定框架(4)设置有四个对称的套筒，每个套筒内插入一根固定立柱(7)并通过旋钮螺丝(9)固定；所述固定立柱(7)的上部均安装有百分表(6)，所述百分表(6)的上部与位于上部的方形固定框架(4)的下侧接触，所述钢套筒(2)的内部放置有圆柱体试件(8)；所述钢套筒(2)的外壁贴有环向应变片，所述钢套筒(2)和钢压头(1)采用60sicrva弹簧钢制作而成，其中钢套筒(2)内外直径比为3/8。
2.如权利要求1所述的单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试装置，其特征在于：所述方形固定框架(4)的边缘为实心，所述固定立柱(7)为实心，所述弹簧(3)可拆卸。
3.如权利要求1所述的单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试装置，其特征在于，所述钢套筒(2)内壁直径为30.2mm，外壁直径为80mm，高度为80mm；所述钢压头(1)的大圆柱底面直径为80mm，高度为30mm，小圆柱底面直径为30mm，高度为40mm；所述方形固定框架(4)边长为14.5cm，壁厚为15mm，；所述固定立柱(7)高度为18.5cm，直径为12mm；所述百分表(6)的量程为20mm。
4.单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试方法，其特征在于，采用权利要求1-3任一所述的测试装置，包括如下步骤：
5.如权利要求4所述的单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试方法，其特征在于，s1中钢套筒(2)外壁中间位置的环向应变和内壁施加的压力两者的变化关系为y＝1.61x，其中y为内壁施加的压力，x为外壁中间位置的环向应变。
6.如权利要求5所述的单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试方法，其特征在于，s7中试验装置的竖向位移(la)减去上下钢压头(1)的竖向位移得出圆柱体试件(8)的竖向位移(ls)：
技术总结
本发明提供了单轴侧限压缩条件下砂浆的力学性能测试装置及测试方法，属于砂浆性能测定技术领域，装置包括钢压头、钢套筒和方形固定框架，空心的钢套筒可以与实心带弹簧的钢压头拼接成底面与顶面全部封闭的圆柱筒，模拟高压力环境，试件放置在钢套筒的中间位置支撑在钢压头的小圆柱体上，保证试件在钢套筒中间部分，应变片紧贴在钢套筒外侧。通过数值模拟确定钢套筒内壁径向压力和外壁环向应变之间的关系，计算试件应力应变状况，从而评估砂浆等材料的高压力学性能，测试方法简便，操作简单，性价比极高，可广泛推广使用。
技术研发人员：吴平,李立立,刘晨,周飞
受保护的技术使用者：宁夏大学
技术研发日：
技术公布日：2024/12/2
技术研发人员：吴平,李立立,刘晨,周飞
技术所有人：宁夏大学
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