[发明专利]一种裂隙岩体微生物注浆新型试验装置及试验方法

权利要求书

1.一种裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：包括注浆顶盖、注浆底盖、注浆装置和废液收集装置，所述注浆顶盖和注浆底盖均通过对应的固定装置固定，在注浆顶盖与对应的固定装置之间以及注浆底盖与对应的固定装置之间均设置有与RSM超声回弹探测仪电连接的RSM超声回弹探测仪接收探头，注浆顶盖内部开设有注浆腔以及与注浆腔连通的且沿注浆顶盖轴向延伸至注浆顶盖底面的上导流孔，注浆顶盖侧壁开设有连通注浆腔和注浆装置的进液口，注浆底盖内部开设有接液槽以及与接液槽连通的下导流孔，注浆底盖侧壁开设有连通下导流孔和废液收集装置的出液口。

2.根据权利要求1所述的裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：所述注浆装置包括菌液罐、胶结液罐和蠕动泵，所述菌液罐和胶结液罐均通过进液管道与蠕动泵的进口连通，所述蠕动泵的出口通过注浆管道与进液口连通。

3.根据权利要求2所述的裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：所述注浆顶盖内等间距开设有三个上导流孔，中间的上导流孔与试件的裂隙对齐，左右两侧的上导流孔的对中距离为1.2-1.5cm。

4.根据权利要求3所述的裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：所述废液收集装置包括废液箱和排水导管，废液箱通过排水导管与出液口连通。

5.根据权利要求4所述的裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：所述接液槽呈漏斗状，所述下导流孔倾斜布置，接液槽与下导流孔平滑连接。

6.根据权利要求5所述的裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：所述接料槽的顶部敞口直径为3.5-4cm，深度为0.8-1cm。

7.根据权利要求4-6任意一项所述的裂隙岩体微生物注浆新型试验装置，其特征在于：所述注浆顶盖和注浆底盖的直径均为5cm、高均为3cm；所述注浆管道、进液口、上导流孔、下导流孔、出液口和排水导管的内径均为0.5cm。

8.一种采用如权利要求7所述的试验装置的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)菌液中的菌种选用巴氏芽孢杆菌，胶结液为硫酸钙和尿素溶解于水中得到的，按取得硫酸钙最大产量对菌液和胶结液进行配比；

2)将试件装配于注浆顶盖和注浆底盖之间，使得中间的上导流孔与试件的裂隙对齐，同时使得试件的裂隙与接液槽对齐；

3)设定滴定速度和滴定次数；

4)蠕动泵启动注浆，在注浆的过程中，改变试验过程的各种试验变量，包括温度、应力条件、隙宽、尿素浓度、钙离子浓度、水压差、粗糙度条件，得出裂隙岩体注浆效果的各种影响因素的大小。

9.根据权利要求8所述的试验方法，其特征在于，设定滴定速度的具体过程为：通过多次不同滴定速度的滴定试验，选择能使硫酸钙产量最大化的滴定速度作为设定的滴定速度。

10.根据权利要求8所述的试验方法，其特征在于：设定滴定次数的具体过程为：通过多次不同滴定次数的滴定试验，选择能使硫酸钙产量最大化的滴定次数作为设定的滴定次数。