[发明专利]一种测试水下岩溶注浆材料抗分散性质的装置及其使用方法

权利要求书

1.一种测试水下岩溶注浆材料抗分散性质的使用方法，其特征在于，

系统包括岩溶水供应系统1、可视化岩溶系统2、注浆系统3以及废液收集和量测系统4四个系统；岩溶水供应系统1连接于可视化岩溶系统2的进水端，注浆系统3连接于可视化岩溶系统2的岩溶体中，待得岩溶水完全充填于可视化岩溶系统2中时，通过注浆系统3对岩溶体进行注浆，由岩溶水供应系统1控制岩溶水的流速，注浆系统3控制注浆压力，废液通过可视化岩溶系统2的尾端流出，进入废液收集和量测系统4；

所述岩溶水供应系统1，包括空压机11、高压软管12、岩溶水储蓄罐13、岩溶水 14和进水口阀门15；所述空压机11通过所述高压软管12连接于所述岩溶水储蓄罐13的顶端，所述岩溶水14装于所述岩溶水储蓄罐13内，所述岩溶水储蓄罐13的底端用所述高压软管12引出，在引出的所述高压软管12的中间设置有所述进水口阀门15，连接好后检查装置气密性，由所述空压机11提供压力，使得所述岩溶水储蓄罐13内的所述岩溶水14从所述高压软管12流出，所述进水口阀门15用于控制岩溶水的流出速度；

所述可视化岩溶系统2，包括丝扣21、承台22、出水口阀门23、岩溶体24、满布孔 洞玻璃板25、槽钢26、可视化水槽槽盖27、密封橡皮圈28和可视化水槽箱体29；所述可视化水槽箱体29置于所述承台22上以便于试验观察，所述可视化水槽箱体29的内部固定位置处设置有所述槽钢26，所述满布孔洞玻璃板25插入所述槽钢26的凹槽内固定，构成溶洞空间，将所述岩溶体24置于其内，待箱体内充满所述岩溶水14时模拟岩溶效应；所述可视化水槽箱体29的两端设置有所述丝扣21，一端连接了所述进水口阀门15，另一端连接了所述出水口阀门23，以连通所述岩溶水供应系统1和所述废液收集和量测系统4；所述可视化水槽槽 盖27的顶部中间处也设置有所述丝扣21用以连接所述注浆系统3，此处所述丝扣21底端伸入溶洞内部一定距离以便注浆浆液进入所述岩溶体24，所述可视化水槽槽盖27与所述可视化水槽箱体29扣合处设置有所述密封橡皮圈28，保证扣合后可视化岩溶系统2的密封性；

方法包括如下步骤：

步骤1)：装置安装，完成所述溶水供应系统1、所述可视化岩溶系统2、所述注浆系统3和所述废液收集和量测系统4的连接，所述岩溶体24选择饱和淤泥类或常见细砂类并放入溶洞内，放入前先称量所述岩溶体24的质量，检查所述岩溶水供应系统1、所述可视化岩溶系 统2和所述注浆系统3的气密性；

步骤2)：先在所述岩溶水供应系统1中的所述岩溶水储蓄罐13中注入清水，对所述可视化岩溶系统2进行清水充填，调节所述空压机11、所述进水口阀门15和所述出水口阀门23，使得可视化水槽内充填满清水并通过浮标法将其调至恒定流速v(0 .2m/s、0 .5m/s、0.8m/ s)，使得所述岩溶体24被充分润湿至饱和状态，然后对其进行试注浆，浆液也选择清水试注，以完成气密性检测；

步骤3)：待得步骤2)完成后，将所述岩溶水供应系统1中的清水排出，换入配制好的模拟用所述岩溶水14，所述岩溶水14准备充分，可及时对所述岩溶水供应系统1进行补充，将所述可视化岩溶系统2中的清水排出，所述注浆系统3中的清水也排出，换入测试用注浆浆液，控制注浆浆液量一定，排除工作和加试验用品完成后进行试验；

步骤4)：重复步骤2)所述的试验过程，当浆液注入完成后，观察可视化水槽尾部的水流，当尾部水流清澈时，记录下从开始注浆到水流清澈稳定后所耗时间，关闭所述进水口阀门15，关闭所述空压机11，泄排掉储水罐、管道及可视化水槽内的所述岩溶水14，将所述岩溶体24取出，称量其质量，对其进行物理力学性能测试。