本发明专利技术公开了一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，所述抗冲刷性能测试拆卸式试验装置包括动水供应单元、测试水槽单元和废水循环单元，其中：所述动水供应单元连接测试水槽单元为其提供不同流速动水，测试水槽单元流出废水进入废水循环单元，废水循环单元通过回水管连接动水供应单元。本发明专利技术的注浆材料抗冲刷性能试验装置可模拟不同流速下动水注浆材料的抗分散性能，设计了可拆卸测试板，可通过调整突触的密度与高度来模拟不同注浆环境地层的粗糙度。且可以在试验结束直接测量可拆卸测试板的质量以减少浆液留存率试验的测量误差。此外，设计了多道过滤的废水循环装置，可高效利用试验用水。可高效利用试验用水。可高效利用试验用水。
【技术实现步骤摘要】
一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置
[0001]本专利技术属于岩土工程领域，涉及一种抗动水冲刷试验装置，具体涉及一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置。
技术介绍
[0002]随着国内城市日益发展，在地下工程施工过程中，经常会遇到突水涌水等严重灾害问题。而注浆是可以在较小扰动的条件下处理突涌水的有效方法，但是常规水泥基灌浆材料泌水率高、抗水分散性差，不能抵抗流水冲刷，难以达到预期效果。鉴于此，能抵抗流水冲刷、有效截留浆液，封堵地下水的抗分散动水注浆材料有待进一步发展。
[0003]在抗分散动水注浆材料研制过程，对于材料的抗动水冲刷性能的测试是重要一环。但是，目前相关规范仅有对静水下注浆材料的抗分散性能测试方法的规定，而关于如何科学评价地下工程动水条件下注浆材料的抗冲刷性及浆液留存率的基本性能，还没有一整套完善的室内试验装置。因此，有必要开发一套抗动水冲刷试验装置用于浆液的抗冲刷性及浆液留存率测试，为抗分散动水注浆材料的研发提供必要试验装置。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术中存在的不足和缺陷，本专利技术提供了一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，该装置能够精确测试不同流速动水条件下动水注浆材料的抗冲刷性能以及浆液留存率，方法简单，便于室内试验。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，包括动水供应单元、测试水槽单元和废水循环单元，其中：所述动水供应单元连接测试水槽单元为其提供不同流速动水，测试水槽单元流出废水进入废水循环单元，废水循环单元通过回水管连接动水供应单元；所述动水供应单元包括水箱、第一水泵和均匀流速箱，水箱通过第一输水管连接第一水泵，第一水泵通过第二输水管连接均匀流速箱；所述测试水槽单元包括水槽、可拆卸测试板和移动浇注组件，动水通过均匀流速箱流入水槽，移动浇注组件置于水槽上方，可拆卸测试板放置于水槽上且位于移动浇注组件下方；所述废水循环单元包括第一道筛网、废水箱、第二道筛网和第二水泵，第一道筛网放置在水槽末端，废水经第一道筛网过滤后流入废水箱，废水箱上设置有第二道筛网，废水箱连接第二水泵，第二水泵通过回水管连接水箱。
[0006]相比于现有技术，本专利技术具有如下优点：本专利技术的注浆材料抗冲刷性能试验装置可模拟不同流速下动水注浆材料的抗分散性能，设计了可拆卸测试板，可通过调整突触的密度与高度来模拟不同注浆环境地层的粗糙度。且可以在试验结束直接测量可拆卸测试板的质量以减少浆液留存率试验的测量误
差。此外，设计了多道过滤的废水循环装置，可高效利用试验用水。
附图说明
[0007]图1为本专利技术动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置组装后的示意图。
[0008]图2为图1中水挡板结构示意图。
[0009]图3为图1中无可拆卸测试板的水槽俯视图。
[0010]图4为图1中装备可拆卸测试板的水槽俯视图。
[0011]图5为可拆卸测试板正视图。
具体实施方式
[0012]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本专利技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本专利技术的保护范围中。
[0013]本专利技术提供了一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，如图1所示，所述装置包括动水供应单元、测试水槽单元和废水循环单元，其中：所述动水供应单元连接测试水槽单元为其提供不同流速动水，测试水槽单元流出废水进入废水循环单元，废水循环单元通过回水管连接动水供应单元；所述动水供应单元包括水箱1、第一水泵3和均匀流速箱5，水箱1通过第一输水管2连接第一水泵3，第一水泵3可通过第一水泵调节阀22调节水压大小，第一水泵3通过第二输水管4连接均匀流速箱5；所述均匀流速箱5内设置有带滤孔17的水挡板6，均匀流速箱5通过带滤孔17的水挡板6保持动水流速均匀，水挡板6上设置流速监测计7以监测试验过程动水流速；所述水挡板6的数量为两块，每块水挡板6的一侧均设置有滤孔17，滤孔17占水挡板6面积的一半，两块水挡板6在均匀流速箱7中相互倒置；所述测试水槽单元由水槽8、可拆卸测试板19和移动浇注组件组成，动水通过均匀流速箱5流入水槽8；所述水槽8为空心结构，空心结构的两端设置有接口槽18；所述可拆卸测试板19的两端设置有梯形接口，可拆卸测试板19可通过梯形接口与水槽8的接口槽18连接放置于水槽8上；所述可拆卸测试板19上设置有突触20，通过调整突触20的密度与高度来模拟岩溶注浆环境地层的粗糙度，此外，检测浆液留存率时需测量测试板上剩余浆液质量，固定测试板需要将浆液刮下才能测量浆液质量，这样固定测试板会残留浆液影响测量准确性，而可拆卸测试板19可在拆下后直接测量，减少测量误差；所述移动浇注组件置于水槽8上方，可由其将测试泥浆12注入水槽8；所述移动浇注组件包括漏斗9、漏浆筏10和移动支架11，移动支架11放置在水槽8壁上，漏斗9固定在移动支架11上，漏浆筏10在漏斗底端控制浆液的下落；所述废水循环单元包括第一道筛网13、废水箱14、第二道筛网21和第二水泵15，第一道筛网13放置在水槽8末端，筛网直径2mm，筛除泥浆中被冲刷沙粒；过滤废水流入废水箱
14，废水箱14上设置第二道筛网21，筛网直径0.075mm，可筛除大颗粒被冲刷浆料；废水箱14连接第二水泵15，第二水泵15通过回水管16连接水箱1，通过第二水泵15将过滤废水输入水箱1完成废水循环。
[0014]上述装置测试动水注浆材料的试验步骤如下：步骤1：使用钻孔法和磁共振探测隧道岩溶动水注浆工程待注地层条件，明确待注地层的动水流速与粗糙度，制备相应突触的可拆卸测试板以模拟待注地层的粗糙度，测试制备可拆卸测试板质量为m1；步骤2：搭建抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，将可拆卸测试板放置于水槽的接口槽处，并制备待检测注浆浆液；步骤3：将质量为m2的待检测注浆浆液放置在漏斗中，漏浆筏为关闭状态；打开第一水泵，调节第一水泵调节阀使流速监测计上显示流速与待注地层的动水流速相同，然后打开第二水泵，开始废水循环；步骤4：打开漏浆筏，使注浆浆液漏入可拆卸测试板上，开始测试；步骤5：可设置10min、30min和60min等不同测试时间，待达到设定测试时间即关闭第一水泵与第二水泵，取下可拆卸测试板，测量其质量为m3；步骤6：根据公式k(浆液留存率)=(m3‑
m1)/m2计算并记录注浆浆液的浆液留存率，即完成注浆浆液的浆液留存率测试。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，其特征在于所述抗冲刷性能测试拆卸式试验装置包括动水供应单元、测试水槽单元和废水循环单元，其中：所述动水供应单元连接测试水槽单元为其提供不同流速动水，测试水槽单元流出废水进入废水循环单元，废水循环单元通过回水管连接动水供应单元；所述动水供应单元包括水箱、第一水泵和均匀流速箱，水箱通过第一输水管连接第一水泵，第一水泵通过第二输水管连接均匀流速箱；所述测试水槽单元包括水槽、可拆卸测试板和移动浇注组件，动水通过均匀流速箱流入水槽，移动浇注组件置于水槽上方，可拆卸测试板放置于水槽上且位于移动浇注组件下方；所述废水循环单元包括第一道筛网、废水箱、第二道筛网和第二水泵，第一道筛网放置在水槽末端，废水经第一道筛网过滤后流入废水箱，废水箱上设置有第二道筛网，废水箱连接第二水泵，第二水泵通过回水管连接水箱。2.根据权利要求1所述的动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，其特征在于所述均匀流速箱内设置有带滤孔的水挡板。3.根据权利要求2所述的动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，其特征在于所述水挡板上设置流速监测计以监测试验过程动水流速。4.根据权利要求2或3所述的动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，其特征在于所述水挡板的数量为两块，每块水挡板的一侧均设置有滤孔，两块水挡板在均匀流速箱中相互倒置。5.根据权利要求4所述的动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，其特征在于所述滤孔占水挡板面积的一半。6.根据权利要求1所述的动水作用下注浆材料抗冲刷性能测试拆卸式试验装置，其特征在于所述水槽为空心结构，空心结构的两端设置有接口槽；所述可拆卸测试板的两端设置有梯形接口，可拆卸测试板通过梯形接口与...
【专利技术属性】
技术研发人员：田爽，凌贤长，陈宏伟，李晓丹，郭小雨，孔祥勋，胡心雨，王名远，陈小玉，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学中铁十七局集团有限公司重庆工商大学，
类型：发明
国别省市：
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