本发明专利技术提供一种钙质砂室内注浆加固装置，包括动力驱动系统、浆液储存系统、浆液输送系统以及试件模具系统；所述动力驱动系统与所述浆液输送系统连接，用于驱动所述浆液输送系统运转；所述浆液输送系统分别与所述浆液储存系统和试件模具系统相连通，用于将所述浆液储存系统中的浆液输送至所述试件模具系统中；所述试件模具系统包括多套模具；所述模具内能够装入钙质砂，用于制备注浆结石体试件。通过动力驱动系统驱动浆液输送系统，将浆液储存系统中的浆液输送至试件模具系统中，与模具中的钙质砂混合，制备成注浆结石体试件，制备过程高效自动，有效提高了制备效率和效果。有效提高了制备效率和效果。有效提高了制备效率和效果。
【技术实现步骤摘要】
一种钙质砂室内注浆加固装置
[0001]本专利技术属于岩土工程注浆加固
，具体涉及一种钙质砂材料室内注浆加固装置。
技术介绍
[0002]注浆是指具有胶凝作用的注浆材料浆液（包含主要材料及稀释剂、掺和材料等）或者溶液体，利用压送设备及辅助管材等将浆液以填充、渗透、挤密、劈裂等方式灌入被注介质中的缝隙、孔隙中，挤密或者排除介质中空气、水分和杂质，待胶凝材料凝固后达到加固或者防渗堵漏的作用。室内注浆试验装置的主要目的是获得注浆结石体试样，以检验试样注浆后的效果，因此，室内注浆装置的设计须按照注浆原理、实现方式、起到效果等开展。
[0003]目前在岩土工程中室内注浆装置各式各样，针对自身工程的需求，没有统一的标准和样式，现有的注浆装置主要有以下不足：（1）注浆装置没有配备试件模具，注浆后结石体仍然需要钻芯取标准试样，对原结石体造成扰动，无法模拟真实注浆过程；（2）注浆装置普遍较粗糙，制作比较简单，一些装置采取人工手动加压方式，压力难以控制精准，试验存在误差；（3）一些注浆装置只能进行单浆液注浆，并且注浆压力较低，存在不能开展双浆液、高压注浆试验的缺陷，尤其对于钙质砂材料的注浆加固无法顺利完成。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种钙质砂材料室内注浆加固装置，可以高效制备注浆结石体试件。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是采用下述技术方案实现的：第一方面，本专利技术提供一种钙质砂室内注浆加固装置，包括动力驱动系统、浆液储存系统、浆液输送系统以及试件模具系统；所述动力驱动系统与所述浆液输送系统连接，用于驱动所述浆液输送系统运转；所述浆液输送系统分别与所述浆液储存系统和试件模具系统相连通，用于将所述浆液储存系统中的浆液输送至所述试件模具系统中；所述试件模具系统包括多套模具；所述模具内能够装入钙质砂，用于制备注浆结石体试件。
[0006]进一步的，所述浆液输送系统包括注浆泵以及注浆管；所述动力驱动系统包括空气压缩机；所述浆液储存系统包括浆液搅拌桶；所述空气压缩机设有两个出气口，分别与所述注浆泵和搅拌机驱动器通过气管连接，用于为所述注浆泵和搅拌机驱动器提供动力；所述浆液搅拌桶用于进行浆液搅拌；所述浆液搅拌桶通过气管与所述空气压缩机
的出气口连接，从而获取动力；所述注浆泵的进气口连通所述空气压缩机，所述注浆泵的进浆口连接浆液搅拌桶，所述注浆泵的出浆口分别连接各模具，从而获取一定压力的浆液输送至各模具中。
[0007]进一步的，所述浆液搅拌桶包括浆桶、搅拌头和用于驱动搅拌头的驱动器；所述驱动器与所述空气压缩机的出气口连接。
[0008]进一步的，所述浆液包括第一浆液和第二浆液；所述浆液储存系统还包括用于储存第一浆液或第二浆液的储浆桶；所述注浆泵分别独立设有用于输送第一浆液的第一通道和用于输送第二浆液的第二通道；所述注浆泵和所述试件模具系统之间设有混合器；所述混合器分别连接所述第一通道和第二通道的输出端，用于混合第一浆液和第二浆液，并将混合后的浆液输送至所述试件模具系统。
[0009]进一步的，所述注浆泵注浆压力大于等于5Mpa。
[0010]进一步的，所述试件模具系统包括6套模具，且分散连接所述注浆泵。
[0011]进一步的，所述模具包括内模、外模、锁合在所述外模上方的上盖板以及锁合在所述外模下方的下盖板；所述上盖板和下盖板上均设有对拉螺栓孔，所述对拉螺栓孔内穿设有对拉螺栓，用于锁合上盖板和下盖板；所述外模与上盖板和下盖板相接处分别设置有凹槽，所述凹槽内放置O型橡胶密封圈；所述内模包括多段拼接件，通过拼接缝分段拼接在所述外模内；所述上盖板上方设有出浆阀门及出浆管，用于控制试件模具中的浆液流出；所述下盖板下方设有进浆阀门及进浆管，用于控制停止往试件模具内注浆。
[0012]进一步的，所述模具为圆柱体试件模具；所述外模和内模均为圆柱体；内模包括切分成两个半圆柱型的拼接件，使用时拼接缝贴紧从端部进入外模的腔体内，拼接后的试样腔体为圆柱形；所述内模、外模之间涂布润滑油；所述外模由不锈钢圆柱体铸成，厚度为15mm，与上盖板和下盖板相接处分别设置有宽度为3mm的凹槽，凹槽内放置O型橡胶密封圈；所述上盖板和下盖板的厚度均为18mm，设置有3个对拉螺栓孔，与外模的中间柱体两端相接处设置有凹槽用于相接紧密。
[0013]进一步的，所述模具为立方体模具外模；所述外模和内模均为圆柱体；内模包括切分成两个半圆柱型的拼接件，使用时拼接缝贴紧从端部进入外模的腔体内，拼接后的试样腔体为立方体形；所述内模、外模之间涂布润滑油；所述外模由不锈钢圆柱体铸成，厚度为15mm，与上盖板和下盖板相接处分别设置有宽度为3mm的凹槽，凹槽内放置O型橡胶密封圈；所述上盖板和下盖板的厚度均为18mm，设置有4个对拉螺栓孔，与外模的中间柱体两端相接处设置有凹槽用于相接紧密。
[0014]第二方面，本专利技术提供一种钙质砂室内注浆加固方法，其基于第一方面所述的钙质砂室内注浆加固装置，包括以下步骤：
清洗、干燥装置，并连接动力驱动系统、浆液储存系统、浆液输送系统以及试件模具系统之间的管路；安装试件模具系统；装填钙质砂，并对模具内钙质砂进行密封；制备浆液；开始注浆，并保持注浆压力直至注浆完成后，卸压；拆除试件模具系统；试件养护并将试件打磨平整。
[0015]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术提供一种钙质砂材料室内注浆加固装置，该装置拥有能够承受足够注浆压力的模具系统且能重复使用，可以实现双浆液注入装填好钙质砂材料的模具内，按照设计所需的压力、时长完成注浆后，将模具内结石体方便取出，得到完整的多组结石体实验试样。克服现有技术中的“取芯扰动”、“低压力单浆液”以及模具操作不便等不足。本专利技术对室内注浆装置进行设计，在传统的意义上增加改进，使获得注浆结石体试件的方式简单易操作、更加科学合理，主要体现为：（1）使用实际工程所用注浆泵，与工程上的注浆工况更加接近；（2）实现注浆压力可按照需要调节，满足试验对研究压力对注浆影响的需要，并对每个试件的注浆压力实时监测，获得更准确的注浆压力数值；（3）实现多个结石体试件同时批量制作，确保同批试件的稳定性，并根据需要可以扩充；（4）消除了钻孔取芯对试件造成的扰动，每个结石体试件单独形成，不需要钻孔取芯对试件造成扰动，提升了试验的准确性；（5）试件养护期间不受扰动，注浆完成后，试件带着内模进行养护，保证了试件的完整性，不受其他因素的干扰；（6）节约浆液和试验介质，模具设计为直接获得结石体试件，最大限度减少了对难以获得的注浆介质（如钙质砂）的浪费，浆液仅需要注满试件模具即可，也减少了浆液的浪费，提高经济效能。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的试件模具系统结构示意图；图3是本专利技术的圆柱形模具结构示意图；图4是本专利技术的立方体模具结构示意图。
[0017]图中：1、空气压缩机；2、浆液搅拌桶；3、储浆桶；4、注浆泵；5、混合器；6、模具；61、上盖板；62、下盖板；63、出浆阀本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，包括动力驱动系统、浆液储存系统、浆液输送系统以及试件模具系统；所述动力驱动系统与所述浆液输送系统连接，用于驱动所述浆液输送系统运转；所述浆液输送系统分别与所述浆液储存系统和试件模具系统相连通，用于将所述浆液储存系统中的浆液输送至所述试件模具系统中；所述试件模具系统包括多套模具；所述模具内能够装入钙质砂，用于制备注浆结石体试件。2.根据权利要求1所述的钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，所述浆液输送系统包括注浆泵以及注浆管；所述动力驱动系统包括空气压缩机；所述浆液储存系统包括浆液搅拌桶；所述空气压缩机设有两个出气口，分别与所述注浆泵和搅拌机驱动器通过气管连接，用于为所述注浆泵和搅拌机驱动器提供动力；所述浆液搅拌桶用于进行浆液搅拌；所述浆液搅拌桶通过气管与所述空气压缩机的出气口连接，从而获取动力；所述注浆泵的进气口连通所述空气压缩机，所述注浆泵的进浆口连接浆液搅拌桶，所述注浆泵的出浆口分别连接各模具，从而获取一定压力的浆液输送至各模具中。3.根据权利要求1所述的钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，所述浆液搅拌桶包括浆桶、搅拌头和用于驱动搅拌头的驱动器；所述驱动器与所述空气压缩机的出气口连接。4.根据权利要求1所述的钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，所述浆液包括第一浆液和第二浆液；所述浆液储存系统还包括用于储存第一浆液或第二浆液的储浆桶；所述注浆泵分别独立设有用于输送第一浆液的第一通道和用于输送第二浆液的第二通道；所述注浆泵和所述试件模具系统之间设有混合器；所述混合器分别连接所述第一通道和第二通道的输出端，用于混合第一浆液和第二浆液，并将混合后的浆液输送至所述试件模具系统。5.根据权利要求1所述的钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，所述注浆泵注浆压力大于等于5Mpa。6.根据权利要求1所述的钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，所述试件模具系统包括6套模具，且分散连接所述注浆泵。7.根据权利要求1所述的钙质砂室内注浆加固装置，其特征在于，所述模具包括内模、外模、锁合在所述外模上方的上盖板以及...
【专利技术属性】
技术研发人员：许宏发，马林建，董璐，耿汉生，李增，莫家权，刘基程，吴健安，张思懿，王晓橹，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军工程大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。