[发明专利]一种用于室内模拟土体劈裂注浆的实验装置

说明书

本发明属于建筑工程仪器设备技术领域，具体地说，涉及一种用于室内模拟土体劈裂注浆的实验装置。所述的用于室内模拟土体劈裂注浆的实验装置包括供压装置、储浆罐、支架、电子秤、注浆管和模型箱。本发明通过供压设备进行供压灌注浆液，并通过不同高度的注浆孔进行同时注浆，可高效、均匀地进行实验过程中的灌浆工作。模型箱四周亚克力玻璃板和钢桁架可进行拆卸，组装和拆卸方便，同时可在模型箱内直接填充需要研究土体，可模拟实际工程环境，直观地观察浆液对土体的影响，满足浆液扩散机理的研究需要。本实验装置在注浆实验完成及浆液凝固后，对模型箱内土体进行开挖，由于浆液中掺入了染色剂，可清晰观察到浆液在土体中的走向、浆脉的分布及扩散距离。

技术领域

本发明属于建筑工程仪器设备技术领域，具体地说，涉及一种用于室内模拟土体劈裂注浆的实验装置。

背景技术

高原山地地区亟需建设大量公路桥梁及大型建筑物，桩基础在其中扮演着重要的角色。而灌注桩桩端后注浆技术对桩基的承载能力有较好的改善作用，并且对建设工期几乎不产生影响，也因此创造出巨大社会经济效益。但由于土体的区域性和复杂性，导致目前的实际工程中所使用的灌注桩端后注浆技术在设计方面，都处于半经验半理论的状态，使得理论研究难以满足实际工程的需求，这对社会的发展造成了严重的影响。

浆液扩散机理对于灌注桩端后注浆技术具有重要的意义。为了响应工程实践发展，研究浆体在土中的扩散机理是迫在眉睫的，进一步发展灌注桩后注浆技术，最终为保证灌注桩的质量奠定基础。而目前对浆体在土中的扩散机理的研究并没有完善的注浆实验装置，给研究工作带来了很大程度上的制约，现有技术中虽然已经有一些简易的实验设备，但这些实验设备大多还是停留在传统的灌浆方式上，例如现有的模型箱等，灌浆效率和灌浆均匀性都较差，而且无法模拟实际工程环境，更无法直观地观察浆液对土体的影响，不能满足现有的研究需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于室内模拟土体劈裂注浆的实验装置，可高效、均匀地进行实验过程中的灌浆工作，可模拟实际工程环境，直观地观察浆液对土体的影响，满足浆液扩散机理的研究需要。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于室内模拟土体劈裂注浆的实验装置，包括供压装置、储浆罐、支架、电子秤、注浆管和模型箱，所述的储浆罐顶部开设有注入端口，下部开设有输出端口，储浆罐内储存待灌注浆液和染色剂混合液，所述供压装置通过供压管道和储浆罐顶部注入口连通，储浆罐通过支架支撑放置在电子秤上，所述的注浆管竖直安装在模型箱中心，注浆管管身上竖向开设有若干注浆孔，注浆管通过输浆导管与储浆罐输出端口连通。

进一步，所述的模型箱四周侧壁由亚克力玻璃板组合围成，模型箱内部侧壁通过若干榀钢桁架支撑，钢桁架拐角连接处通过六角螺栓固定，钢桁架通过固化胶与模型箱侧壁的亚克力玻璃板连接。

进一步，所述的钢桁架拐角连接处通过六角螺栓固定，连接处可拆卸。

进一步，所述的注浆管的注浆孔上设置有阀门，阀门为单向阀。

进一步，所述的模型箱中部设置有用于固定注浆管的固定支架。

进一步，所述的注浆管管身开设有五排注浆孔，最上端一排孔距离注浆管端头区域范围不打孔。

进一步，所述的注浆管五排注浆孔之间的距离为80～100mm，注浆孔直径为8～10mm。

进一步，所述的供压管道两端连接处和输浆导管两端连接处均采用卡箍紧固。

本发明的有益效果：

1. 通过供压设备进行供压灌注浆液，并通过不同高度的注浆孔进行同时注浆，使得浆液可均匀的灌注到土体各个位置，可高效、均匀地进行实验过程中的灌浆工作。