一种岩土工程中的注浆模拟装置的制作方法

1.本实用新型涉及注浆模拟实验设备技术领域，特别涉及一种岩土工程中的注浆模拟装置。


背景技术：

2.在现场注浆施工过程中，浆液的流动是在被注介质内部的，很难观测到浆液的运动和分布情况，隐蔽性和不确定性是注浆工程最大的特点，这就使得注浆设计和施工存在很大程度的盲目性和局限性。为了更好地预测浆液在被注介质中的运动情况，国内外采用的对多孔介质中流体运动问题的研究主要采用四种方法，即数值计算法、解析解法、物理模型试验法、现场试验。
3.上述四种方法中，物理模型试验是一门新型的技术科学，它通过试验研究和改善被模拟物体(现象)的布置和构造，把原型转化为恰当的尺寸和型态(忽略次要因素，抓其主要因素)，使一些难以实现和观察的试验研究成为可能。此项试验技术已在航天、水利、建设等部门发挥了极为重要的作用。实践证明，物理模型试验是一门科学的试验技术，它具有简捷、直观、经济、可信等特点。可以预见，将模拟试验引入注浆技术领域，是使其科学化、规范化、明朗化和理论化的必经之路。
4.针对注浆物理模型试验，为了总结出浆液在被注介质中的运动扩散规律，得到注浆量、注浆压力、浆液水灰比、浆液扩散距离等注浆参数之间定量的关系，得出浆液在被注介质中的结石体的轨迹方程，因此需要设计一种小型注浆模拟装置，开展相关试验，研究浆液在注介质中的流动规律以及注浆加固机理。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种岩土工程中的注浆模拟装置，用于注浆模拟实验，可以直观得到注浆量、注浆压力、浆液水灰比、浆液扩散距离等注浆参数之间定量的关系。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
7.一种岩土工程中的注浆模拟装置，包括透明试验箱及供压装置，所述透明试验箱为中空上端开口的六面体，所述透明试验箱外向下设置有箱体支架，所述箱体支架的下端设置有滚轮，所述透明试验箱的下端靠近边缘处开设有下料口，所述箱体支架转动连接有用于遮住所述下料口的扇形活动挡板，所述透明试验箱内的一角设置有引导套管，所述引导套管从所述透明试验箱的顶部向下延伸至中部；
8.还包括储浆罐支架，所述储浆罐支架的下端设置有电子称重装置，所述储浆罐支架内设置有中空上端开口的储浆罐，所述储浆罐开口端的一边铰接有密封盖，所述密封盖远离铰接处的一边设置有第一连接端，贯穿所述第一连接端开设有活动孔，所述储浆罐开口端远离铰接处的一边设置有第二连接端，贯穿所述第二连接端开设有螺纹连接孔，所述活动孔活动连接有与所述螺纹连接孔相配合的螺纹连接轴，所述螺纹连接轴的上端设置有手轮，所述储浆罐的下端连通有出浆口，所述出浆口的下端连通有阀门，所述阀门的下端连
通有注浆软管，所述注浆软管的自由端连通有与所述引导套管相配合的注浆硬管；
9.所述供压装置的上端连通有减压器，所述减压器的自由端连通有增压管，所述增压管的自由端与所述密封盖的上端连接并与所述储浆罐内部连通。
10.通过采用上述技术方案，首先根据需要在透明试验箱内添加需要量的介质，将调配好的水泥浆打开密封盖，添加到储浆罐内，随后将注浆硬管通过引导套管插入到介质中，通过减压器调节需要的压强后向储浆罐内注入气体增加其内部的压强，打开阀门后浆液便能注入到介质内，并在介质内扩散，由于是从透明试验箱的一个角开始注浆的，可从透明试验箱相邻的两边清楚的看到浆液在介质中的扩散情况，可通过测量直接形成x、y、z立体坐标，并且通过电子称重装置判断注浆量，结合注浆时间判断注浆速度；完成试验后，取下注浆硬管，通过箱体支架将透明试验箱移动到相应位置后转动扇形活动挡板，打开下料口，便能将透明试验箱内的介质放出。
11.本实用新型的进一步设置为：所述储浆罐的开口端设置有密封胶圈。
12.本实用新型的进一步设置为：所述供压装置为氮气瓶。
13.本实用新型的进一步设置为：所述扇形活动挡板一边远离连接处的一端向上设置有拉杆。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
15.其一、本实用新型用于注浆模拟实验，在注浆过程中能够通过透明试验箱直观的看到浆液在介质内的扩散情况，并且通过测量后直接形成x、y、z立体坐标；
16.其二、本实用新型通过电子称重装置可直接判断注浆量，并且结合注浆时间判断注浆速度；
17.其三、本实用新型通过减压器调节储浆罐内的压强大小，以达到调整注浆速度以及提高浆液在介质内的扩散。
附图说明
18.图1是本实用新型的整体结构示意图；
19.图2主要用于展示透明试验箱底部的下料口；
20.图3是储浆罐的打开状态图。
21.图中：1、透明试验箱；11、下料口；12、引导套管；2、供压装置；3、箱体支架；31、滚轮；32、扇形活动挡板；33、拉杆；4、储浆罐支架；5、电子称重装置；6、储浆罐；61、密封胶圈；62、第二连接端；63、螺纹连接孔；64、出浆口；65、阀门；66、注浆软管； 67、注浆硬管；7、密封盖；71、第一连接端；72、活动孔；8、螺纹连接轴；81、手轮；9、减压器；10、增压管。
具体实施方式
22.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
23.实施例，参照图1-3，一种岩土工程中的注浆模拟装置，包括透明试验箱1及供压装置2，透明试验箱1为中空上端开口的六面体，透明试验箱1外向下设置有一个箱体支架3，箱体支架3的下端设置有四个滚轮31，透明试验箱1的下端靠近边缘处开设有一个下料口 11，箱体支架3转动连接有一块用于遮住下料口11的扇形活动挡板32，扇形活动挡板32一边远离连接处的一端向上设置有一根拉杆33，透明试验箱1内的一角设置有一根引导套管12，引
导套管12从透明试验箱1的顶部向下延伸至中部。
24.还包括一个储浆罐支架4，储浆罐支架4的下端设置有一个电子称重装置5，储浆罐支架4内设置有一个中空上端开口的储浆罐6，储浆罐6的开口端设置有一圈密封胶圈61，储浆罐6开口端的一边铰接有一个密封盖7，密封盖7远离铰接处的一边设置有一个第一连接端71，贯穿第一连接端71开设有一个活动孔72，储浆罐6开口端远离铰接处的一边设置有一个第二连接端62，贯穿第二连接端62开设有一个螺纹连接孔63，活动孔72活动连接有一根与螺纹连接孔63 相配合的螺纹连接轴8，螺纹连接轴8的上端设置有一个手轮81，储浆罐6的下端连通有一个出浆口64，出浆口64的下端连通有一个阀门65，阀门65的下端连通有一根注浆软管66，注浆软管66的自由端连通有一根与引导套管12相配合的注浆硬管67。
25.供压装置2为氮气瓶，供压装置2的上端连通有一个减压器9，减压器9的自由端连通有一根增压管10，增压管10的自由端与密封盖7的上端连接并与储浆罐6内部连通。
26.实验方式：首先根据需要在透明试验箱1内添加需要量的介质，将调配好的水泥浆打开密封盖7，添加到储浆罐6内，随后将注浆硬管67通过引导套管12插入到介质中，通过减压器9调节需要的压强后向储浆罐6内注入气体增加其内部的压强，打开阀门65后浆液便能注入到介质内，并在介质内扩散，由于是从透明试验箱1的一个角开始注浆的，可从透明试验箱1相邻的两边清楚的看到浆液在介质中的扩散情况，可通过测量直接形成x、y、z立体坐标，并且通过电子称重装置5判断注浆量，结合注浆时间判断注浆速度；完成试验后，取下注浆硬管67，通过箱体支架3将透明试验箱1移动到相应位置后转动扇形活动挡板32，打开下料口11，便能将透明试验箱1内的介质放出。
27.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。