[发明专利]一种用于泥膜形成实验台的多功能测量装置

说明书

本发明公开了一种用于泥膜形成实验台的多功能测量装置，它包括支架、测量筒、上连接阀和下连接阀、渗透筒；所述测量筒包括透明筒体、分别封装在透明筒体上、下两端的上端盖和下端盖、以及连接在上端盖和下端盖之间的铰接支撑架；在所述透明筒体内由下至上依次设置有过滤层、模拟地层以及泥浆层；在透明筒体的筒体外面两侧分别以轴向均布交错布置的方式安装有多个用于检测模拟地层与泥浆层在筒体两侧孔压变化情况的孔隙水压力传感器；所述孔隙水压力传感器的信号输出端分别通过信号线与监测主机连接；所述渗透筒包括渗透筒体以及多个由下至上均布安装在渗透筒体上的排水阀，该渗透筒通过底部设置的进水口与连接管连接。

技术领域

本发明涉及盾构施工测试技术领域，特别涉及一种用于泥膜形成实验台的多功能测量装置。

背景技术

在泥膜形成实验台中，测量筒用于模拟泥水盾构施工中泥膜形成的环境，并测量获得泥膜形成相关的一系列试验参数，是泥膜形成试验装置的核心组成部分。测量筒安装有监测试验过程必须的传感器，其内部密闭空间内填充模拟地层，并加入压力泥浆，模拟泥浆渗入地层形成泥膜的过程。现有的类似实验台中，测量筒一般采用固定竖直放置，使模拟地层边界与泥膜渗透方向与实际泥水盾构施工的情况不一致。

为了能够真实的模拟泥水盾构施工中泥膜形成的过程，测量筒首先必须能够提供良好的模拟能力，使试验尽可能接近泥水盾构的工作环境；其次必须具有稳定、详尽的数据采集能力，使获取的试验数据准确、客观的反映整个试验过程，减小或避免试验误差。

发明内容

本发明的目的在针对泥膜形成试验的特殊要求，设计一种用于泥膜形成实验台的多功能测量装置，可以根据泥水盾构施工中泥膜形成条件的需求，为泥膜形成试验提供良好的模拟环境与监测环境，实现泥膜形成实验台的试验功能。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于泥膜形成实验台的多功能测量装置，它包括支架、中部两侧铰接在支架上的测量筒、分别安装在测量筒上、下两端的上连接阀和下连接阀、以及通过连接管与下连接阀相连通的渗透筒；所述测量筒包括透明筒体、分别封装在透明筒体上、下两端的上端盖和下端盖、以及连接在上端盖和下端盖之间的铰接支撑架；在所述透明筒体内由下至上依次设置有过滤层、模拟地层以及泥浆层；在透明筒体的筒体外面两侧分别以轴向均布交错布置的方式安装有多个用于检测模拟地层与泥浆层在筒体两侧孔压变化情况的孔隙水压力传感器；所述孔隙水压力传感器的信号输出端分别通过信号线与监测主机连接；所述渗透筒包括渗透筒体以及多个由下至上均布安装在渗透筒体上的排水阀，该渗透筒通过底部设置的进水口与连接管连接。

进一步的，所述支架由底板以及对称安装在底板两侧板面上的三角支架组成。

进一步的，所述铰接支撑架由多个环绕透明筒体中心轴均布连接在上端盖和下端盖之间的拉杆、以及两个对称设置在透明筒体中部的翻转座组成；所述拉杆从同侧的翻转座中穿过；在翻转座的外侧以同轴的方式分别设置有铰接轴，所述铰接轴的中心轴与透明筒体的中心轴垂直相交；所述铰接轴分别与对应侧三角支架顶部设置的铰接孔连接。

进一步的，所述上连接阀和下连接阀均为三通式管路结构，上连接阀和下连接阀的一端管路分别与上端盖和下端盖上所开设的管口相连接；其中，上连接阀余下的两端管路分别通过泥浆控制阀和进气控制阀与泥浆泵出口和压力气源相连通；下连接阀余下的两端管路分别通过进水控制阀和通断阀与压力水源和连接管相连通。