專利名稱：一種雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及建筑工程技術領域，尤其涉及一種雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統。
背景技術：
目前，在隧道及地下工程的注漿過程中，劈裂注漿是注漿技術中應用最為廣泛的方法，現已被用于隧道及地下工程的超前加固、堵水、防滲、塌方處理以及地基加固等。劈裂注漿現在仍然是以經驗為主的學科，注漿過程仍處于半經驗半理論狀態，其理論研究遠遠滯后于工程實踐，仍然存在兩大難題亟待解決。一是劈裂注漿加固范圍的有效控制問題；二 是劈裂注漿預加固地層的機理以及注漿效果的準確評測問題。國內外同行已經進行了大量的相關研究并取得了一些很有價值的成果，但由于該研究工作具有相當的難度和復雜性，多數模型并沒有考慮漿液流變參數的時變性和實際土體的受壓狀態，因此不能反映土體的實際受力狀態。
發明內容
本發明解決的技術問題是考慮漿液的粘度、水灰比，土的滲透系數以及注漿壓力差、漿液的流速、注漿時間等參數，有效模擬土體的實際受壓狀態。為了解決以上技術問題，本發明實施例公開了一種雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，包括箱體、氣墊、充氣泵、注漿泵、數據采集系統、第一傳感器、第二傳感器和注漿管，氣墊置于箱體內側，呈容器狀，充氣泵連接氣墊，注漿泵和注漿管連接，注漿管通過箱體、氣墊插入氣墊形成的腔體內部，數據采集系統通過第一傳感器和注漿泵連接，數據采集系統通過第二傳感器和箱體連接。作為一種優選，數據采集系統和第二傳感器之間接有差動變壓器。作為一種優選，箱體為有機玻璃材料構成。作為一種優選，注漿管采用單向注漿結構。作為一種優選,注衆管具體為由厚I. 2mm鋼管圍成,鋼管上面布置有2. 5mm的注漿孔，從注漿管連接注漿泵段起依次裝有活塞和彈簧。本發明根據土體實際的受力情況，采用氣墊加壓，使用充氣泵，壓力便于控制，保證了加壓的均勻性和準確性，有效的模擬了現場土體的受力。
當結合附圖考慮時，通過參照下面的詳細描述，能夠更完整更好地理解本發明以及容易得知其中許多伴隨的優點，但此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定，其中圖I為本發明實施例雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統結構示意圖。
圖2為本發明實施例箱體示意圖。圖3為本發明實施例氣墊示意圖。圖4為本發明實施例單向注漿袖閥管示意圖。
具體實施例方式參照圖I至圖4對本發明的實施例進行說明。為使上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明。
如圖I所示，一種雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，包括箱體I、氣墊2、充氣泵3、注漿泵4、數據采集系統5、第一傳感器71、第二傳感器72和注漿管8，氣墊2置于箱體I內側，呈容器狀，充氣泵3連接氣墊2，注漿泵4和注漿管8連接，注漿管8通過箱體I、氣墊2插入氣墊2形成的腔體內部，數據采集系統5通過第一傳感器71和注漿泵4連接，數據采集系統5通過第二傳感器72和箱體I連接。在數據采集系統5和第二傳感器72之間接有差動變壓器6 (LVDT)。系統由注漿泵4通過注漿管8 (袖閥管)向土體注漿，同時使充氣泵3向氣墊2充氣，使土體處于雙向不等壓受壓狀態。通過有機玻璃面可以觀察漿液的流動和土體的劈裂。數據可以通過數據接收系統5得到。圖2為本發明實施例箱體示意圖。圖3為本發明實施例氣墊示意圖。本發明的雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗，在完成鉆孔后，通過氣墊的加壓，向雙向不等壓受壓的土體注漿，通過有機玻璃板面觀察漿液的流動，通過土體的劈裂方向和距離，有效調整注漿壓力，使劈裂效果有利于土體的穩定，并且節約成本。如圖4所示，本發明實施例雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統的注漿管8采用單向注漿，鋼管9厚I. 2_，上面布置有2. 5_的注漿孔10，注漿管內有活塞12和彈簧11，水泥漿通過注漿管注入，活塞在壓力的作用下，彈簧向下移動進行注漿，當壓力減小時，彈簧回升，防止漿液回流。本發明雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統的加壓設備采用氣墊加壓，氣墊壓力的范圍為0-50kpa，注衆壓力為0. I-Impa0雖然以上描述了本發明的具體實施方式
，但是本領域的技術人員應當理解，這些具體實施方式
僅是舉例說明，本領域的技術人員在不脫離本發明的原理和實質的情況下，可以對上述方法和系統的細節進行各種省略、替換和改變。例如，合并上述方法步驟，從而按照實質相同的方法執行實質相同的功能以實現實質相同的結果則屬于本發明的范圍。因此，本發明的范圍僅由所附權利要求書限定。
權利要求
1.一種雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，其特征在于，包括箱體、氣墊、充氣泵、注漿泵、數據采集系統、第一傳感器、第二傳感器和注漿管，氣墊置于箱體內側，呈容器狀，充氣泵連接氣墊，注漿泵和注漿管連接，注漿管通過箱體、氣墊插入氣墊形成的腔體內部，數據采集系統通過第一傳感器和注漿泵連接，數據采集系統通過第二傳感器和箱體連接。
2.根據權利要求I所述雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，其特征在于，在所述數據采集系統和第二傳感器之間接有差動變壓器。
3.根據權利要求I所述雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，其特征在于，所述箱體為有機玻璃材料構成。
4.根據權利要求I所述雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，其特征在于，所述注漿管采用單向注漿結構。
5.根據權利要求4所述雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，其特征在于，所述注漿管具體為由厚I. 2_鋼管圍成，鋼管上面布置有2. 5mm的注漿孔，從注漿管連接注漿泵段起依次裝有活塞和彈簧。
全文摘要
本發明公開了一種雙向不等壓條件下劈裂注漿室內實驗系統，包括箱體、氣墊、充氣泵、注漿泵、數據采集系統、第一傳感器、第二傳感器和注漿管，氣墊置于箱體內側，呈容器狀，充氣泵連接氣墊，注漿泵和注漿管連接，注漿管通過箱體、氣墊插入氣墊形成的腔體內部，數據采集系統通過第一傳感器和注漿泵連接，數據采集系統通過第二傳感器和箱體連接。該發明完全模擬了淺埋隧道注漿狀態，解決了控制漿液的范圍，注漿壓力差的影響因素以及注漿壓力作用下漿液擴散距離、劈裂方向，有效模擬不同埋深下漿液的劈裂范圍。
文檔編號G01N33/00GK102967687SQ20121044255
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月7日 優先權日2012年11月7日
發明者黃明利, 李寧, 管曉明, 張占程 申請人:北京交通大學