[实用新型]一种盾构同步注浆材料的收缩变形测试装置

说明书

本实用新型公开了一种盾构同步注浆材料的收缩变形测试装置，其特征在于，包括内部形成密封空腔的竖直圆筒，所述竖直圆筒内径均一且由下至上依次设有用于放置地层材料和滤层材料的第一容纳区、用于放置注浆材料第二容纳区、用于向注浆材料施压的第三容纳区，所述第三容纳区内设有可朝第二容纳区密封滑动且测量滑动位移的压力部件，所述第一容纳区底部设有出水管阀。本实用新型可模拟不同压力下同步注浆材料的收缩情况，填补了同步注浆材料施工监测领域的空白，为同步注浆材料参数设计、现场情况预判提供了基础。该测试装置检测精度高，误差小，结构简单，试样安装及拆卸方便。

技术领域

本实用新型涉及盾构同步注浆领域，具体地指一种盾构同步注浆材料的收缩变形测试装置.

背景技术

盾构施工是城市地下工程最常用的施工工法之一，受盾构施工工艺和地层条件的影响，盾构施工易造成地面的扰动，对地面、地下构筑物的影响较大，引起地面沉降或隆起，而引起地表沉降的主要原因之一是同步注浆材料的性能和填充率，同步注浆材料在注浆压力和地层压力下会向土体中渗透，使注浆量偏低，从而引起地表沉降；硬性浆液后期会发生固结收缩，导致地表继续沉降，目前测试注浆材料的固结收缩率大多参照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T70-2009)，即只能测试同步注浆材料不受外力条件影响下的收缩率，跟实际地层条件未建立关联，因此有必要结合模型试验来模拟同步注浆材料在注浆压力及相应地层条件中收缩情况，分析同步注浆材料在注浆压力及地层条件中的收缩性能，从而为不同地层条件下同步注浆材料的配制及注浆压力的控制提供依据。

因此，需要开发出一种结构简单、操作方便、可模拟注浆压力和地层压力下盾构同步注浆材料的收缩变形测试装置。

发明内容

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单、操作方便、模拟注浆压力和地层压力下、盾构同步注浆材料的收缩变形测试装置。

本实用新型的技术方案为：一种盾构同步注浆材料的收缩变形测试装置，其特征在于，包括内部形成密封空腔的竖直圆筒，所述竖直圆筒内径均一且由下至上依次设有用于放置地层材料和滤层材料的第一容纳区、用于放置注浆材料第二容纳区、用于向注浆材料施压的第三容纳区，所述第三容纳区内设有可朝第二容纳区密封滑动且测量滑动位移的压力部件，所述第一容纳区底部设有出水管阀。

优选的，所述压力部件包括与竖直圆筒内壁密封滑动配合的压盖，所述压盖与第三容纳区顶部之间设有测定压盖竖向位移的位移计。

进一步的，所述压盖包括上盖板、下盖板以及将上盖板、下盖板连接的过渡圆筒。

进一步的，所述位移计为两个，沿径向对称设置于压盖上。

优选的，所述第三容纳区顶部通过加压管道连接有空压机，所述加压管道上设有气压控制阀。

优选的，所述竖直圆筒包括底板以及底板上与第一容纳区对应的第一圆筒、与第二容纳区对应的第二圆筒、与第三容纳区对应且带顶盖的第三圆筒，所述第一圆筒、第二圆筒、第三圆筒之间均为可拆卸式密封连接。

优选的，所述出水管阀上设有流量计。

本实用新型的有益效果为：

1.本测试装置可通过压力部件模拟注浆压力和地层压力，第一容纳区内装满饱水的地层材料和滤层材料，第二容纳区内装满注浆材料。压力部件模拟注浆压力向下朝注浆材料施压，出水管阀开启排水，无水排出时得到位移计读数Y1，第二容纳区高度为H，则Y1/H即为注浆压力下同步注浆材料失水后的体积收缩率；再关闭出水管阀，压力部件模拟实际地层压力向下朝注浆材料施压，一段时间后读取位移计读数Y2，则(Y2-Y1)/H即为该地层压力下同步注浆材料的收缩率。