[发明专利]可拆卸的泥浆成膜及泥膜气密性试验装置及方法

摘要

本发明提出一种可拆卸的泥浆成膜及泥膜气密性试验装置，包括试验柱体，分别设于试验柱体顶端和底端的法兰盘和底座，所述试验柱体由可拆卸的上部柱体、泥浆渗透箱、地层箱、滤层箱依次连接组成，所述上部柱体顶端依次连接调压装置和空压机，在上部柱体和调压装置之间设有进气阀，在上部柱体下部设有排泥阀，所述在滤层箱底端依次连接集水装置和数据采集装置，在滤层箱和集水装置之间设有排水阀。本发明还提出该装置的使用方法。本发明可对泥水盾构开挖面泥浆在地层中的渗透过程进行模拟，同时可分别测定泥皮、渗透带或泥皮+渗透带的渗透系数或进行闭气试验，对带压开舱过程中泥浆的选取提供依据，且方法简单易行，工作量小，耗时短。

主权项

1.一种可拆卸的泥浆成膜及泥膜气密性试验装置，包括试验柱体，分别设于试验柱体顶端和底端的法兰盘和底座，其特征在于，所述试验柱体由可拆卸的上部柱体、泥浆渗透箱、地层箱、滤层箱依次连接组成，所述上部柱体顶端依次连接调压装置和空压机，在上部柱体和调压装置之间设有进气阀，在上部柱体下部设有排泥阀，所述在滤层箱底端依次连接集水装置和数据采集装置，在滤层箱和集水装置之间设有排水阀；其使用方法包括如下步骤：a)在滤层箱中装入10cm厚的砂颗粒作为滤层，然后通过控制干密度的方法在泥浆渗透箱和地层箱中分别装入1cm、5cm厚的试验地层，将上部柱体、泥浆渗透箱、地层箱、滤层箱用螺栓固定依次连接，并反向饱和地层；b)在泥浆渗透箱地层上方装入约10cm高的试验泥浆，用法兰盘密封上部柱体后，调节空压机和调压装置，设定泥浆渗透的气压值，然后打开进气阀与排水阀，进行泥浆的渗透试验；c)泥浆在地层表面形成一层泥皮，并在地层中形成一段渗透带，通过集水装置与数据采集装置记录泥浆的滤水量，用毫米刻度尺量测泥皮的厚度；d)一定时间后结束泥浆渗透试验，关闭排水阀，打开试验柱中部的排泥阀，将试验柱中的剩余泥浆排出，然后将泥浆渗透箱或地层箱拆除或两者均不拆除；e)再次打开试验柱上的进气阀与排水阀，使气压直接作用在泥皮或渗透带上，测定泥皮或渗透带的渗透系数，或进行泥膜的闭气试验；步骤d)中是否拆除泥浆渗透箱或地层箱根据试验目的确定，若测定泥皮的渗透性应将有渗透带的地层箱拆除，若测定渗透带的渗透性应将有泥皮的泥浆渗透箱拆除，若测定泥膜整体的渗透性或进行泥膜的闭气试验，则均不拆除。