一种挡土墙可视化水泥浆胶凝强度监测装置及方法与流程

技术特征：
1.一种挡土墙可视化水泥浆胶凝强度监测方法，其特征在于，该监测方法至少包括：利用加压流体和加热流体向容置有水泥浆的反应釜提供可控的压力和温度条件，以使水泥浆的凝结和硬化过程处于相应地层的温度和压力状态之下；在水泥浆的凝结硬化反应进行预设时间之后，向伸入反应釜内水泥浆的加压管线中施加平稳缓慢的流体；根据通过所述反应釜的窗口观察到的所述加压管线管口处水泥浆的微观变化来记录对应时刻的用以表征水泥浆的胶凝强度的压力值p。2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于，所述根据通过所述反应釜的窗口观察到的所述加压管线管口处水泥浆的微观变化来记录对应时刻的用以表征水泥浆的胶凝强度的压力值p之步骤包括：在水泥浆初凝之前，记录当所述加压管线管口处产生预定大小的气泡时的压力为初始破乳压力p1，和当所述加压管线管口处产生至少单个完整气泡时的压力为最终破乳压力p2，则该时刻水泥浆的胶凝强度为 ；在水泥浆初凝之时，记录当所述加压管线管口处的水泥浆波动、颤动或是产生裂隙之时的压力为p3，则该时刻水泥浆的胶凝强度p3。3.根据权利要求2所述的监测方法，其特征在于，在模拟测定水泥浆的胶凝强度之时，随着加压管线内压力的升高，流体的实时流速均匀，而当所述加压管线管口处有气泡形成并上浮或有裂隙产生之时，流体的实时流速产生波动，与此波动时刻相对应的压力p被定义为水泥浆的胶凝强度。4.一种用于权利要求1～3任一项所述监测方法的监测装置，其特征在于，至少包括：反应釜体（30），其具有用于容置水泥浆的压力腔，且所述压力腔的顶部和侧面各自连接有用于向所述压力腔施加压力的压力室，加热部（40），其用于向所述反应釜体（30）提供热能，其中，所述反应釜体（30）顶部的压力室与一用于向该压力室注入加压流体的输入管线连通，所述反应釜体（30）侧面连接有多条输入管线，所述多条输入管线中的其中至少一输入管线被配置为伸入水泥浆，且该输入管线位于所述水泥浆中的至少部分为第一测管（101），所述反应釜体（30）与所述第一测管（101）对应的至少部分表面被构造为具有刻度的第一可视化窗口（301）。5.根据权利要求4所述的监测装置，其特征在于，所述多条输入管线中的至少另一输入管线被配置为伸入所述反应釜体（30）侧面的压力室中，该输入管线位于所述压力室中的至少部分为第二测管（102），且所述反应釜体（30）与所述第二测管（102）对应的至少部分表面被构造为具有刻度的第二可视化窗口（302）。6.根据权利要求5所述的监测装置，其特征在于，所述反应釜体（30）的压力腔顶部设置有至少一层隔离膜（50），注入至所述隔离膜（50）上方压力室中的加压流体是与水泥浆互不相溶的液体。7.根据权利要求6所述的监测装置，其特征在于，所述反应釜体（30）的压力腔顶部连接有具有缓冲罐（60）的加压流体泵机组，基于该加压流体泵机组的作用力，加压流体被作用
至水泥浆之上，以使所述水泥浆处于对应于所述加压流体的压力状态之下。8.根据权利要求7所述的监测装置，其特征在于，所述第一测管（101）为可拆卸结构，且其以预设间隙呈与第一可视化窗口（301）并行或垂直的状态。9.根据权利要求8所述的监测装置，其特征在于，还包括：配置在各输入管线之上的流量计（70）和加压泵（80），以及用于提供针对各设备的连锁控制之功能的控制单元（90）。10.根据权利要求9所述的监测装置，其特征在于，还包括底座（10）和可升降支架（20），所述可升降支架（20）配置在所述底座（10）顶部两端，且所述反应釜体（30）和加热部（40）连接于所述可升降支架（20）。

技术总结
本发明涉及一种挡土墙可视化水泥浆胶凝强度监测装置及方法，其中，水泥浆胶凝强度监测方法包括：利用加压及加热流体向容置有水泥浆的反应釜提供可控的压力和温度，以模拟水泥浆在相应地层之下的温度和压力状态；在水泥浆凝结硬化预设时间后，向伸入水泥浆的加压管线施加流体；根据通过反应釜窗口观察到的管口处水泥浆的形态变化记录同时刻的流体压力值P；水泥浆胶凝强度监测装置包括：反应釜，具有用于容置水泥浆的压力腔，且其顶部连接有压力室；加热部，用于向反应釜提供热能；反应釜顶部压力室连接有用于向其注入加压流体的输入管线，反应釜侧面连接有至少一被配置为伸入水泥浆的第一测管，且反应釜具有一对应于第一测管的第一可视化窗口。的第一可视化窗口。的第一可视化窗口。


技术研发人员：王飞 王凯 郑明明 袁野 颜诗纯 张亚伟
受保护的技术使用者：成都理工大学
技术研发日：2021.12.10
技术公布日：2022/1/6