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申请/专利权人：中南大学

摘要：本发明提供了一种三向高温渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法，涉及岩石力学与工程技术领域。该实验装置包括组合压力室；在组合压力室内设置三向渗流密封部件、支撑架、岩样以及组合压头；在组合压头上设置热控组件、温度传感组件、渗流组件、声发射传感组件和变形传感部件。该实验方法采用温度控制器调节岩样被加热至目标温度；采用渗流加压器控制渗流模式；采用压力加载控制器控制组合压头的输出压力；采用声发射监测器实时监测岩样的岩石破裂损伤数据；采用变形监测器实时监测岩样的变形数据。本发明能够实现高地温、高地应力以及三向渗流环境下深部岩体的真三轴实验。

主权项：1.一种三向高温渗流应力耦合真三轴实验装置，其特征在于，包括热控组件、温度传感组件、渗流组件、声发射传感组件、变形传感部件（22）、三向渗流密封部件和可开合设置的组合压力室；在所述组合压力室内设置三向渗流密封部件、支撑架（1）、待监测的岩样（P）以及用于为岩样（P）提供X轴、Y轴、Z轴三轴轴向压力的组合压头；其中，X轴设置在所述岩样（P）在长度方向的中心轴线上，Y轴设置在所述岩样（P）的宽度方向上，Z轴设置在所述岩样（P）的高度方向上；所述岩样（P）设置在所述三向渗流密封部件内；所述组合压头贯穿所述三向渗流密封部件设置，且通过所述支撑架（1）支撑；所述组合压头包括沿X轴相向设置的第一压头（2）和第二压头、沿Y轴相向设置的第三压头（3）和第四压头（4）以及沿Z轴相向设置的第五压头（5）和第六压头（6）；在所述第一压头（2）、所述第二压头、所述第三压头（3）、所述第四压头（4）、所述第五压头（5）和所述第六压头（6）上均设置所述热控组件、所述温度传感组件、所述渗流组件、所述声发射传感组件和所述变形传感部件（22）；还包括设置在所述组合压力室外的渗流加压器（13），所述渗流加压器（13）与所述渗流组件连接；所述渗流组件包括主流进通道（14）、主流出通道和多个支流通道（15），在所述第一压头（2）、所述第二压头、所述第三压头（3）、所述第四压头（4）、所述第五压头（5）和所述第六压头（6）上均设置所述主流进通道（14）、所述主流出通道和所有的支流通道（15），各所述支流通道（15）均与所述岩样（P）连通，且在各所述支流通道（15）上均设置电磁阀；各所述电磁阀、所述主流进通道（14）和所述主流出通道均与所述渗流加压器（13）连接；所述组合压力室包括第一压力室（25）和可滑动设置在所述第一压力室（25）两侧的第二压力室（26）与第三压力室（27）；所述第二压力室（26）和所述第三压力室（27）均与所述第一压力室（25）连通；所述组合压力室设置在底板上，所述第二压力室（26）和所述第三压力室（27）可滑动设置在所述底板上；将所述岩样（P）和所述组合压头依次与所述三向渗流密封部件组装密封完成并置于所述第一压力室（25）内。

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