[发明专利]一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统及其应用

说明书

本发明涉及一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统及其应用，包括手动注浆装置、快接注浆管路系统、标准试样注浆装置；手动注浆装置抽取水泥浆液，通过快接注浆管路系统定量定压泵送浆液至标准试样注浆装置中完成试验。试验前可选取不同物理参数的土样填入标准试样注浆装置中，试验中可手动控制不同注浆压力或注浆流量，实现各种不同变量下的室内注浆模拟试验，并且获得完整的注浆后试样，注浆后的试样可直接用于三轴压缩实验。本发明注浆试验系统整套设备装拆方便，利用手动注浆装置，通过开关阀门实现注浆功能，相比利用空压机等，可以非常容易地控制注浆压力及流量，且成本较低，控制方便。

技术领域

本发明涉及一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统及其应用，属于建筑工程注浆技术领域。

背景技术

近年来，注浆技术作为一种专业性较强的施工方法，广泛应用于对软弱地层的加固以及处理突水突泥等地质灾害。然而由于地层条件的不确定性，以及浆液性质的复杂性，导致现在的注浆理论研究远滞后于其工程应用的需求。因此，需要对注浆加固体的力学性质进行研究后，才能定量评价出注浆加固对软弱岩层体稳定性的作用。现有的注浆模拟试验系统大多连接不便，设备笨重，不能灵活地控制注浆的压力与流量，注浆后的加固体不易制取标准尺寸试样进行三轴压缩试验。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统，利用该注浆试验系统能直接制作出符合三轴压缩试验要求的标准试样，方便快捷。

本发明还提供上述一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统的使用方法。

本发明的技术方案如下：

一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统，包括依次连接的手动注浆装置、快接注浆管路系统和标准试样注浆装置，其中：

手动注浆装置，采用手动方式抽取水泥浆液；

快接注浆管路系统，采用可快速连接的公母接头分别与手动注浆装置、标准试样注浆装置连通；

标准试样注浆装置，采用符合三轴压缩试验标准的试样成型装置。

优选的，所述手动注浆装置包括支架以及设置在支架上的储浆桶、手动计量泵，手动计量泵的输入端通过吸浆管与储浆桶连接，手动计量泵的输出端连接承压胶管，承压胶管的一端设置有快插公头。

优选的，所述快接注浆管路系统包括卡套四通接头，卡套四通接头的四个端口分别连接快插母接头、压力表、第一卡套球阀和第二卡套球阀，第二卡套球阀通过卡套直通终端接头连接注浆花管，其中快插母接头与快插公头配合连接。

优选的，所述标准试样注浆装置包括试样圆筒、上压板和下底座，试样圆筒置于上压板和下底座之间，上压板和下底座通过螺柱连接，螺柱的底端通过转轴与下底座连接，螺柱的顶端贯穿上压板后通过锁紧螺母拧紧，上压板上设置有供注浆花管穿入的通孔。

优选的，所述上压板和下底座通过三根螺柱连接，三根螺柱均布在同一圆周上。

优选的，所述上压板的下底面和下底座的上表面分别开设有圆形凹槽，试样圆筒的上下两端分别置于圆形凹槽内。

优选的，所述试样圆筒由三块相同的钢片拼接而成，并通过外部圆箍密封箍紧，试样圆筒的内径为61.8mm，高度为125mm。

优选的，所述注浆花管上开设有多个出浆孔，注浆花管穿入通孔位于试样圆筒内且卡套直通终端接头与通孔螺纹连接。

一种适用于三轴压缩试验的注浆试验系统的使用方法，包括以下步骤：

(1)组装标准试样注浆装置：首先将三块钢片拼接成试样圆筒，并将圆箍紧套在钢片外面进行箍紧密封，然后将试样圆筒放于下底座上，在试样圆筒中分层填满预先配置好的土样，最后盖上上压板，并将锁紧螺母拧紧，将上压板紧锁在试样圆筒上；