[实用新型]岩石裂隙灌浆效果测试装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种岩石裂隙灌浆效果测试装置。适用于地下岩石工程领域。

背景技术

当地下工程开挖后，应力卸荷将导致岩体内部发生塑性流动，强度降低，但岩体仍要作为承载体系与支护一起共同承担围岩压力和内外水压力。尤其是对于软岩，其经过长期的流变、浸水软化等效应作用将导致软岩本身强度的进一步降低。因此为保持围岩的承载能力，加固围岩不可避免地要采用灌浆技术。

灌浆是利用注浆管把具有一定凝胶时间的浆液注入到裂隙岩体中，浆液凝结后充填在岩体裂缝中，使岩体的物理力学性质得以改善，提高围岩的抗渗性和整体性。在现场对灌浆质量的检查通常采用的有岩体弹性波测试、钻孔变形模量测试、钻孔电视、钻孔取芯及压水检查等综合方法，但这些方法停留在定性评价的阶段，无法反映出灌浆前后围岩强度提高的真实程度，尤其是在高地应力条件下围岩的裂缝通常处于压密状态，本身灌浆的效果就很难保证，测试方法的效果就更难评价。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供一种结构简单、操作方便的岩石裂隙灌浆效果测试装置，以定量评价灌浆效果。

本实用新型所采用的技术方案是：一种岩石裂隙灌浆效果测试装置，其特征在于：具有竖向布置的密封套筒，密封套筒内置有被测岩样，密封套筒内、被测岩样的上下两端依次设有水压压盘和加载钢活塞，位于上端的水压压盘连通进水管，位于下端的水压压盘连通出水管。

所述水压压盘和加载钢活塞大小与密封套筒内壁相吻合。

所述被测岩样大小与密封套筒内壁相吻合。

所述被测岩样具有两种，一种为拟灌浆部位钻取的岩芯，另一种为经直剪试验产生裂隙后的岩芯并在裂隙内充填灌浆。

本实用新型的有益效果是：本实用新型测试装置结构简单、操作方便，能够同时对强度和渗透性两个最重要的因素同时进行测试，避免了以往测试方法只能测试渗透性的缺陷，并且能够实现对灌浆效果的定量评价，对于浆液的选择提供直接的参考依据。

附图说明

图1为实施例的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例为一种岩石裂隙灌浆效果测试装置，具有竖向布置的密封套筒1，密封套筒1内部用于放置被测岩样6。在密封套筒1内、被测岩样的上下两端依次设置水压压盘2(为市售产品)和加载钢活塞3。本例中位于上端的水压压盘2上表面连通进水管4，位于下端的水压压盘2下表面连通出水管5。其中水压压盘2和加载钢活塞3的大小与密封套筒1内壁相吻合。

本实施例的具体测试方法如下：

1.1、钻取岩芯，在拟灌浆部位钻取岩芯，建议岩芯尺寸为100mm×50mm；

1.2、完整岩石测试，将岩芯放置于密封套筒1内进行加载及渗透性试验，通过水压压盘2产生渗透水压力，加载水压控制在0.5～1MPa，并记录下岩石的强度和渗透系数。

2.1、产生裂隙，由于完整岩石的孔隙率低、渗透性差，水主要存在于原生裂隙、结构面和次生裂隙中，而这些裂隙多属于剪切破裂面，常常对岩体的整体强度起到控制作用，因此采用直剪试验来产生裂隙，设定法向压力为0.5MPa～1MPa；

2.2、充填灌浆，浆液的配比按现场实际的配比，本实例采用水灰比0.5(0.6)：1～1：1的纯水泥浆液；

2.3、灌浆岩石试验，将灌浆充填完毕后的岩石进行养护，养护时间大于7天，养护完毕后，进行与步骤1.2相同的加载及渗透性试验，并记录下相应的强度和渗透系数。