(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210502727.4 (22)申请日 2022.05.10 (71)申请人 中国地质大 学 （武汉） 地址 430000 湖北省武汉市洪山区鲁磨路 388号 (72)发明人 谭杰　唐雅婷　李长冬　李炳辰　 (74)专利代理 机构 武汉知产时代知识产权代理 有限公司 42 238 专利代理师 康靖 (51)Int.Cl. G01N 3/02(2006.01) G01N 3/24(2006.01) (54)发明名称 一种自适应的岩体软弱夹层连续剪切-渗流 耦合试验 装置 (57)摘要 本发明提供一种自适应的岩体软弱夹层连 续剪切‑渗流耦合试验装置， 包括： 上剪切盒； 下 剪切盒； 两注水部件， 每一注水部件包括横向卡 槽、 横向活塞、 竖向滑轨、 横向挡板、 竖向挡板和 输水管， 竖向挡板与横向挡板连接， 横向活塞连 接竖向滑轨， 每一注水部件的横向挡板和横向卡 槽其中之一与试样上盘封水连接、 另一与试样下 盘封水连接， 使储水腔完全覆盖住位于试样中部 的软弱夹层区域； 以及侧向封水部件， 其为乳胶 带、 横向橡胶头和调节螺栓的联合密封体系， 用 于封堵两注水部件及试样的两侧。 本发明的有益 效果： 可在维持注水部件储水腔均匀水压的同时 随软弱夹层试样剪切过程进行切向和法向上的 动态调整与协调变形， 实现试样连续剪切过程中 的有效封水。 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 CN 114720265 A 2022.07.08 CN 114720265 A 1.一种自适应的岩体软弱夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验 装置， 其特 征在于， 包括： 上剪切盒， 其上 下两端开口设置； 下剪切盒， 其与所述上剪切盒上下相对设置且上端开口设置， 以使软弱夹层试样可容 置于所述上剪切盒和所述下剪切盒内； 两注水部件， 其中一所述注水部件为进水部件、 另一所述注水部件为与所述进水部件 相对设置的出水部件， 每一所述注水部件包括横向卡槽、 横向活塞、 竖向滑轨、 横向挡板、 竖 向挡板和输水管， 所述竖向挡板一端与所述横向挡板一端连接， 所述竖向滑轨安装于所述 竖向挡板另一端， 所述横向活塞插设于所述横向卡槽内且端部连接所述竖向滑轨， 每一所 述注水部件的横向挡板和所述横向卡槽其中之一连接所述上剪切盒的下端口以对所述软 弱夹层试样上盘封水、 另一连接所述下剪切盒的上端口以对所述软弱夹层试样下盘封水连 接， 并使所述上剪切盒和所述下剪切盒可 竖向或横向相对移动； 以及两侧向封水部件， 每一所述侧向封水部件包括乳胶带、 横向橡胶头和调 节螺栓， 所 述乳胶带封堵两注水部件的两侧， 所述横向橡胶头设置所述软弱夹层试样的一侧， 所述调 节螺栓连接所述横向橡胶头且可驱动所述横向橡胶头 抵紧所述软弱夹层试样侧面。 2.如权利要求1所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 所述注水部件围成U形， 且内部形成储水腔。 3.如权利要求2所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 两所述注水部件的储水腔 横向对齐。 4.如权利要求1所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 一所述注水部件的横向挡板连接所述上剪切盒的下端口、 横向卡槽连接所述下剪 切盒的上端口； 另一所述注水部件的横向卡槽连接所述上剪切盒的下端口、 横向挡板连接 所述下剪切盒的上端口。 5.如权利要求1所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 还包括多个竖向垫块和固定块， 其中部分所述竖向垫块和部分所述固定块设置于 所述上剪切盒的下端口并向所述下剪切盒的上端口延伸， 其他所述竖向垫块和其他所述固 定块设置 于所述下剪切盒的上端口并向所述上剪切盒的下端口延伸。 6.如权利要求5所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 所述调节螺 栓贯穿并螺纹连接所述竖向垫块。 7.如权利要求5所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 每一所述注水部件还包括两L形的横向扩展转接头， 所述横向扩展转接头连接所述 上剪切盒下端口或所述下剪切盒上端口， 且所述横向扩展转接头连接所述竖向垫块或固定 块， 所述横向扩展转接头的一侧与所述注水部件的一侧刚性连接并抵紧所述软弱夹层试 样。 8.如权利要求1所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 还 包括至少一切向位移传感器， 所述切向位移传感器设置 于所述下剪切盒的外侧。 9.如权利要求1所述的一种自适应的岩体软弱 夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其特 征在于： 还包括法向位移传感器， 所述上剪切盒还包括上盖板， 所述上盖板与所述上剪切盒 的上端口盖合， 且所述上盖板的底面设有向下凸起的凸块， 所述法向位移传感器设置于所 述上盖板上。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114720265 A 210.如权利要求1所述的一种自适应的岩体软弱夹层连续剪切 ‑渗流耦合试验装置， 其 特征在于： 所述上剪切盒横截面和所述下剪切盒的横截面 为相同的矩形。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114720265 A 3