[发明专利]一种松散体渗透注浆模拟试验装置

权利要求书

1.一种松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，包括注浆系统、围压加载系统和监测系统，

所述围压加载系统包括恒压围压泵(2)和双胶套围压加载器(1)，所述双胶套围压加载器(1)包括柱筒(20)、设在柱筒(20)注浆口一端的紧固螺母Ⅰ(17a)、设在柱筒(20)出浆口一端的紧固螺母Ⅱ(17b)，所述柱筒(20)中设有瓣膜胶套(22)，瓣膜胶套(22)外壁与柱筒(20)内壁之间环绕设有水囊胶套(21)，所述紧固螺母Ⅰ(17a)和紧固螺母Ⅱ(17b)从两端旋入柱筒(20)中且端部分别顶住水囊胶套(21)，水囊胶套(21)两端的端翼(21a)分别置于紧固螺母Ⅰ(17a)、紧固螺母Ⅱ(17b)端部的弧形卡槽中，一注浆口螺杆(18)从双胶套围压加载器(1)的注浆口一端沿轴线旋入紧固螺母Ⅰ(17a)中，且注浆口螺杆(18)中心设有注浆通道(18a)，一出浆口螺杆(19)从双胶套围压加载器(1)的出浆口一端沿轴线旋入紧固螺母Ⅱ(17a)中，且出浆口螺杆(19)中与其轴线平行设有多个出浆通道(19a)，所述注浆口螺杆(18)和出浆口螺杆(19)的外径皆与瓣膜胶套(22)的外径相同，所述水囊胶套为双层空心圆筒结构，且双层空心圆筒中部设有水孔(23)，恒压围压泵(2)的出口通过围压管路(4)连接至水孔(23)；

所述注浆系统包括储浆罐(7)，储浆罐(7)与双胶套围压加载器(1)的注浆口螺杆(18)之间通过注浆管路(9)连接，且注浆管路(9)上设有注浆泵(6)，储浆罐(7)中设有搅拌机(8)；

所述监测系统包括监测主机(10)、泵压传感器(11)、注浆口压力传感器(12)、围压传感器(13)和多个电阻率感应元件(14)，所述泵压传感器(11)设在注浆泵(6)出口处，注浆口压力传感器(12)设在双胶套围压加载器(1)的注浆口处，围压传感器(13)设在恒压围压泵(2)的出口，多个电阻率感应元件(14)沿瓣膜胶套(22)的长度方向均布在瓣膜胶套(22)内壁面，依次间隔80mm，泵压传感器(11)、注浆口压力传感器(12)、围压传感器(13)分别与监测主机(10)通过数据传输线路(16)电连接，且电阻率感应元件(14)通过电阻率传输线路(15)连接至监测主机(10)。

2.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，所述瓣膜胶套(22)由对称设置的两个半筒套组成，所述半筒套通过环向密封圆弧(24)和径向密封圆弧(25)拼接到一起。

3.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，瓣膜胶套(22)的长度小于水囊胶套(21)的长度，注浆口螺杆(18)长度大于紧固螺母Ⅰ(17a)的长度，出浆口螺杆(19)的长度大于紧固螺母Ⅱ(17b)的长度。

4.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，水囊胶套(21)内径尺寸为Φ120mm×230mm，瓣膜胶套(22)外径尺寸为Φ120mm×200mm。

5.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，所述水囊胶套(21)为圆筒形，其端翼(21a)为5mm厚、15mm宽的实体胶。

6.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，所述瓣膜胶套(22)的外径与水囊胶套(21)内径相同，且瓣膜胶套(22)的厚度为5mm。

7.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，电阻率感应元件(14)通过埋置在瓣膜胶套(22)内壁中的柔性电流传输线(26)连接至电阻率传输线路(15)。

8.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，注浆泵(6)为恒压恒流泵，恒压稳压范围为0～6MPa，恒流稳流范围为0～600ml/min；恒压围压泵(2)稳压范围0～25MPa。

9.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，围压管路(4)上设有手动开关阀(5)。

10.根据权利要求1所述的松散体渗透注浆模拟试验装置，其特征在于，柱筒(20)的内径尺寸为Φ150mm×300mm，壁厚20mm。