【技术实现步骤摘要】
本技术涉及地层注浆
,尤其涉及一种地层注浆模拟系统。
技术介绍
随着经济全球化的快速发展,作为决定和影响城市竞争力主要因素之一的城市交通基础设施状况是城市发展水平和文明程度的重要支撑,是城市经济和社会协调发展的物质条件。随着城市人口的不断增加,对城市交通基础设施需求也不断增加。我国从建国60年以来,随着城市人口率从10%发展至今天的50%,城市交通基础设施建设发生了翻天覆地的变化,尤其是作为首都的北京更是发生了日新月异的变化,北京城市交通基础设施建设进入了一个大规模的高速发展期,其中地下工程中的地铁在交通基础设施建设中处于了领先的地位,大量的地铁工程的建设有效缓解了大城市地面交通的拥堵状况。由于地下资源的日益紧张,越来越多的地下工程将在深埋条件下进行建设,或在特殊的地层中进行建设,势必将遇到诸多工程问题。如地下工程修建过程中不可避免会遇到松散自稳能力差地层,若遇地下水则易引起塌方事故,从而影响到地面、周边环境的安全。注浆技术是一实践性极强的技术,主要解决软弱地层和地下水的处理,是地下工程的灵魂。该技术已经从地下工程领域延伸到建筑物纠偏下沉控制、塌方处理、地基加固、止水帷幕、防渗处理、路面整治、工程抢险等等方面,在各个领域中起到越来越主要的作用。在埋深比较大地下工程,将会遇到承压水(甚至多层承压水)、渗透系数极大的卵漂石地层、富水(或具有承压性)的粉细砂地层,这些方面的注浆机理、注浆浆液的选择、注浆工艺等方面均没有很好的解决,另外在注浆效果的检测与评价及如何开挖等方面还存在很多问题。注浆是一个复杂的系统 ...
【技术保护点】
一种地层注浆模拟系统,其特征在于,包括:容纳岩土的模型荷载箱(2),其侧壁上设置有可拆卸的壁板;从顶端对所述岩土加载以还原地下应力场环境的加载子系统(3);可控制地向所述岩土注水和从所述岩土排水以模拟静水和动水环境的地下水模拟子系统(4);向所述岩土中注浆的注浆子系统(5);量测岩土的应力、应变和位移的数据采集子系统(6);以及量测所述模型荷载箱(2)的变形、加压压力、注浆压力并具有报警功能的报警子系统(7)。
【技术特征摘要】
1.一种地层注浆模拟系统,其特征在于,包括:
容纳岩土的模型荷载箱(2),其侧壁上设置有可拆卸的壁板;
从顶端对所述岩土加载以还原地下应力场环境的加载子系统(3);
可控制地向所述岩土注水和从所述岩土排水以模拟静水和动水环境的地下水模拟子系统(4);
向所述岩土中注浆的注浆子系统(5);
量测岩土的应力、应变和位移的数据采集子系统(6);以及
量测所述模型荷载箱(2)的变形、加压压力、注浆压力并具有报警功能的报警子系统(7)。
2.根据权利要求1所述的地层注浆模拟系统,其特征在于,
所述模型荷载箱(2)包括位于地面以上的上箱体(8)和位于地面以下的下箱体(10);
所述上箱体(8)的侧壁由多个独立的块状物(25)可拆卸地拼装而成,所述上箱体(8)的顶部和底部敞开;
所述下箱体(10)为开设在地面上的凹腔,所述上箱体(8)与所述凹腔连通。
3.根据权利要求2所述的地层注浆模拟系统,其特征在于,
在相邻的两个块状物(25)之间设有密封结构。
4.根据权利要求2所述的地层注浆模拟系统,其特征在于,
所述凹腔的深度大于1m,填埋岩土材料,以消除底边界效应;
所述可拆卸的壁板包含在所述上箱体(8)的一个侧壁中,在所述上箱体(8)的另外两个相对的侧壁上设有进水孔(21)和排水孔(23);
所述地下水模拟子系统(4)包括用于向所述岩土中注水的进水子系统和用于从所述岩土中排水的排水子系统,其中,所述进水子系统和所述排水子系统分别与所述进水孔(21)和所述排水孔(23)连通,以向所述岩土注水和从所述岩土排水;或
所述地下水模拟子系统(4)包括用于向所述岩土中注水的进水子系统、用于从所述岩土中排水的排水子系统、以及将所述排水子系统和所述进水子系统连通以使从所述排水子系统排出的水循环进入所述进水子系统的循环装置,其中,所述进水子系统和所述排水子系统分别与所述进水孔(21)和所述排水孔(23)连通,以向所述岩土注水和从所述岩土排水。
5.根据权利要求4所述的地层注浆模拟系统,其特征在于,
所述进水子系统包括进水水箱(410)、进水总管(430)、第一排水总管(431)、增压泵(460)、第一流量计(450)、第一阀门(471)、第一压力表(440)以及多个注水支管(420);
其中,所述进水总管(430)连通在所述增压泵(460)和所述进水水箱(410)之间,以用于向所述进水水箱(410)中注水;
所述第一排水总管(431)的一端与所述进水水箱(410)连通,以用于排出所述进水水箱(410)中的水;
所述多个注水支...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘军,章良兵,彭丽云,
申请(专利权)人:北京建筑大学,
类型:新型
国别省市:北京;11
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