发明专利名称：岩石静态崩解过程仪

专利权：中国科学院地质与地球物理研究所，李守定，李晓，张年学

专利号：ZL200410083684.2

技术领域    岩石性质试验技术领域

背景技术    目前国内外关于岩石崩解性的试验有两种：耐崩解性试验和普通崩解试验。耐崩解试验方法的规范主要有国际岩石力学学会（ISRM）1979年建议的方法和1999年发布的中国工程岩体试验方法标准（GB/T50266-99）中的耐崩解性试验方法，这两种试验规程大致相同，均是将试验样品在105℃～110℃下烘干2～6小时冷却，放入孔径为2mm的金属网圆筒中，置入水中以20r/min的速度转动10分钟，取出样品烘干称量，之后循环做一次，最后用原样品的烘干质量和残留样品烘干质量求出岩石耐崩解指数。耐崩解性试验过程有强烈的外动力扰动，使岩石崩解完全和彻底，可以得出一个比较保守的崩解性设计指标，符合设计的需求，但并不符合岩石实际崩解过程；

普通崩解试验常见于科研项目和特殊工程岩石性质测试。常用的方法是将岩样静置入水中或放在空气中，直至岩样崩解完全（一次或多次崩解），用岩样起始质量和崩解完全后剩余质量求出岩样崩解率。普通崩解试验的试验过程比较符合实际崩解情况，但该试验无法对岩石各种破坏形式（泥糊状，碎屑状，角砾状和碎块状）的过程进行定量描述，不利于岩石崩解形式及其崩解机理的分析和解释。

总之，上述目前两种岩石崩解试验方法，前者试验过程有强烈的外动力扰动，使岩石崩解完全和彻底，可以得出一个比较保守的崩解性设计指标，符合设计的需求，但并不符合岩石实际崩解过程；后者试验过程比较符合实际崩解情况，但该试验无法对岩石各种破坏形式（泥糊状，碎屑状，角砾状和碎块状）的过程进行定量描述，不利于岩石崩解形式及其崩解机理的分析和解释。两种方法均不能满足定量地描述岩石崩解过程的要求。

发明内容    本发明提供一种能对岩石各种崩解破坏形式过程进行定量描述，实时记录岩石崩解速率，全程记录崩解时间和崩解特征，有利于岩石崩解机理分析和解释的岩石静态崩解过程仪。将岩样置于网孔直径为10mm的金属网圆筒中，在该金属网圆筒外套置网孔直径为5mm的金属网圆筒，再将5mm孔径的金属网圆筒外套置孔径为2mm的金属网圆筒，各金属网圆筒分别悬挂在三个电子天平上，且各金属网圆筒不能接触。将金属网圆筒浸入玻璃试验缸的水溶液中，这时开始全程记录各时刻三个电子天平的读数，即可定量描述岩石各种崩解破坏形式（泥糊状，碎屑状，角砾状和碎块状）的崩解过程。在网孔直径为10mm的金属网圆筒的底面有金属支脚，可使岩样崩解面临空，崩解物顺利掉落。

基本原理与技术：根据岩石崩解试验原理，评价岩石崩解性有三个指标：崩解时间；崩解特征（崩解过程现象）；崩解速度。采用岩石静态崩解过程仪可以实时定量获得这些指标。

附图说明   1：岩石试样；2：水溶液；3：玻璃试验缸；4：液面；5：网孔直径为2mm的金属网圆筒；6：网孔直径为5mm的金属网圆筒；7：网孔直径为10mm的金属网圆筒；8：电子天平（精度0.01g）；9：连杆；10：网桶底面支脚