NKYS-500 便携式岩石直剪机

应用范围

设备可在现场或试验室内开展下述试验项目：

岩石变形试验

岩石单轴压缩试验

岩石劈裂抗拉强度试验

岩石点荷载强度试验

完整岩样、不规则岩样直剪试验

结构面及软弱岩体直剪试验

土体、砾质土剪切强度试验

主要参数指标

参数	数值
整体尺寸	770 mm（长）× 430 mm（宽）× 670 mm（高）
总重量	300公斤（含2个手动泵及配件）
垂直千斤顶	最大力：500 kN（50 T），行程：60 mm
水平千斤顶	最大力：500 kN（50 T），行程：60 mm
样本量：
岩石变形与压缩	直径：50–56 mm或 50×50 mm；高度：100–112 mm
拉伸试验	直径：50–56 mm；高度：50–56 mm
– 点载荷强度	长/宽/高 40–60 mm；六个面尽可能平行
– 直接剪切（完整岩石）	直径分别为 50、56、71.5 和 90 mm的圆柱体；50×50 mm的正方棱柱体
– 构造面/软弱岩层	长≤160mm，宽≤140mm，高≤160mm
土壤直接剪切	直径 90 mm，高度：30 mm
– 砾石土剪切试验	砾石 ≤ 2.0 cm；剪切盒：160×140×160 mm（V=35 cm³）

测试方法

岩石变形试验（包括抗压强度试验）

试样：Φ50 mm或 50×50 mm方形棱柱；高度 100–112 mm。

将试样安装在两个轴承板之间；对齐轴线并轻轻施力。

使用安装在压缩夹具上的千分表测量轴向变形。

使用立式千斤顶进行装载。

当试样开裂或达到破坏状态时，测试结束。

点荷载强度试验

试样：尺寸较小的形状不规则的试样，表面大致平行（尺寸为 40–60 mm）。

将试样安装在点载荷夹具上；使用手柄调节上锥尖，确保两端与试样表面接触。

通过手动泵施加垂直压力，直到试样破裂。

记录峰值负载值。

点荷载强度计算公式为：

Is = P / De²

Is – 点载荷强度（MPa），

P – 失效载荷（N），

De – 岩石试样的等效直径（mm），计算方法如下：

De = √(4A/π)

（A – 试样最小横截面积，mm²）

完整岩石的直接剪切试验

试样：直径 50、56、71.5、90 mm的圆柱体或 50×50 mm的方形棱柱体。

将试样分成两份，放入直接剪切盒中。

使用垂直千斤顶施加垂直载荷，以模拟正应力。

然后使用水平千斤顶施加水平载荷来剪切试样。

记录与破坏相对应的剪切力。

对结构面和软弱岩层进行直接剪切试验

试样：具有天然构造面或人工节理面的不规则岩块。

放入大型直剪机中。

先施加垂直力，然后水平剪切直至破坏。

记录峰值剪切载荷。

拉伸强度测试

试样：直径 50–56 mm；高度：50–56 mm。

将试样平放在分割夹具的半圆形钳口之间。

施加垂直载荷直至试样裂开。

使用以下公式计算抗拉强度：

σt = 2P / (πDL)

σt – 抗拉强度（MPa），

P – 失效载荷（N），

D – 直径（mm），

L – 高度（mm）

土壤直剪试验

试样：Ø90 mm岩芯试样或未扰动土壤，修剪至适合夹具。

在直剪箱内安装；放置多孔板和加载板。

施加垂直力以产生正应力。

施加水平剪切载荷。

使用两个千分表测量水平位移和垂直变形。

记录破坏时的剪切力。

砾质土的直接剪切试验

试样：天然或改造的砾质土壤（砾石≤2.0cm）。

安装到大型剪切盒（160×140×160 mm；V = 35 cm³）。

与 4.6 的步骤相同，但适用于较粗的土壤。

适用于砾石含量高的田间条件。

配置列表

序号	名称	数量	图片
1	纵向加载框架	1
2	横向加载框架	1
3	手动装载泵	2
4	球形压力板	1
5	下压力板	1
6	导轨	1
7	岩石直接剪切框架	1
8	岩石直剪试验用过渡套筒，Φ50	2
9	岩石直剪试验用过渡套筒，Φ56	2
10	岩石直剪试验用过渡套筒，Φ71.5	2
11	岩石直剪试验用过渡套筒，Φ90	2
12	岩石直剪试验用过渡套筒，50×50	2
13	岩石直剪试验用低压块，Φ50×55	1
14	岩石直剪试验用低压块，Φ56×52	1
15	岩石直剪试验用低压块，Φ71.5×39	1
16	岩石直剪试验用低压块，Φ90×30	1
17	岩石直剪试验用低压块，50×50×55	1
18	岩石直剪试验用上压块，Φ50×77	1
19	岩石直剪试验用上压块，Φ56×74	1
20	岩石直剪试验用上压块，Φ71.5×66	1
21	岩石直剪试验用上压块，Φ90×57	1
22	岩石直剪试验用上压块，50×50×77	1
23	适用于结构表面、软岩和砾石土的直接剪切框架	1
24	用于结构表面、软岩和砾石土直接剪切试验的压力板	1
25	点载荷强度试验用上压头	1
26	点载荷强度试验用下压头	1
27	数字压力表	2	（不适用）
28	千分表和磁性底座	2	（不适用）
29	轴向位移支撑板	1	（不适用）
30	带拉环的重型磁铁	1	（不适用）