濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，底部的鋼板和四周的鋼化玻璃通過(guò)連接件構(gòu)成模型槽，模型槽內(nèi)填筑有原狀黃土，模型槽內(nèi)設(shè)有活動(dòng)鋼板，活動(dòng)鋼板兩側(cè)的驗(yàn)槽四角及中間部位埋設(shè)有注水管，模型槽內(nèi)還設(shè)有若干注漿管，注漿管上設(shè)有若干注漿小孔，注漿小孔為旋轉(zhuǎn)布置，注漿小孔的直徑為3cm，相鄰兩個(gè)注漿小孔的間距為10cm，注漿管一端連接有活塞式注漿泵，模型槽的四個(gè)角上設(shè)有四個(gè)測(cè)試孔，每個(gè)測(cè)試孔均連接有超聲波探測(cè)裝置，還包括一開(kāi)挖裝置。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)，從而為黃土體注漿方式、注漿壓力控制、注漿量控制和注漿工程提供了可靠的依據(jù)，使用方便，測(cè)量精確度高。
【專利說(shuō)明】
濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固實(shí)驗(yàn)裝置，具體涉及一種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿試驗(yàn)裝置普遍存在加工無(wú)序，沒(méi)有固定的標(biāo)準(zhǔn)參考，測(cè)試數(shù)據(jù)不精確的缺陷，且均為整體設(shè)計(jì)，運(yùn)輸及整理不便，本試驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)，同時(shí)一般不會(huì)考慮濕陷性的影響，檢測(cè)結(jié)構(gòu)精確度低
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，使試驗(yàn)過(guò)程規(guī)范化，評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化，同時(shí)由于提供了多個(gè)傳感器裝置，可以方便的解決不同試驗(yàn)的需求;且裝置采用組合結(jié)構(gòu)，每個(gè)部件可以拆除，化整為零，方便運(yùn)輸及整理，同時(shí)可以根據(jù)試驗(yàn)需求添加或減少傳感器部件;通過(guò)注水裝置及水分計(jì)，可以測(cè)試注漿后，濕陷性黃土的濕陷情況，為工程設(shè)計(jì)提供可靠數(shù)據(jù)。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:
[0005]—種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，包括底部的鋼板和四周的鋼化玻璃，底部的鋼板和四周的鋼化玻璃通過(guò)連接件構(gòu)成模型槽，模型槽的尺寸為 1.5m*l.5m*lm，所述模型槽內(nèi)填筑有原狀黃土，模型槽內(nèi)從左往右處設(shè)有活動(dòng)鋼板，活動(dòng)鋼板兩側(cè)的驗(yàn)槽四角及中間部位埋設(shè)有注水管，注水管用來(lái)進(jìn)行原狀黃土及注漿后黃土的濕陷性浸水試驗(yàn)，所述模型槽內(nèi)還設(shè)有若干注漿管，注漿管布設(shè)可以按試驗(yàn)需求進(jìn)行調(diào)換，所述注漿管上設(shè)有若干注漿小孔，所述注漿小孔為旋轉(zhuǎn)布置，注漿小孔的直徑為 3cm，相鄰兩個(gè)注漿小孔的間距為10cm，所述注漿管一端連接有活塞式注漿栗，所述模型槽的四個(gè)角上設(shè)有四個(gè)測(cè)試孔，每個(gè)測(cè)試孔均連接有超聲波探測(cè)裝置，用于測(cè)試模型槽中原狀及加固后土樣的密實(shí)程度，所述四周的鋼化玻璃上開(kāi)設(shè)有若干模擬開(kāi)挖孔，還包括一開(kāi)挖裝置，所述開(kāi)挖裝置包括支撐板和立方體空腔，立方體空腔一側(cè)與支撐板的一側(cè)無(wú)縫隙連接，立方體空腔下端安裝有集泥槽，所述支撐板的一側(cè)面開(kāi)設(shè)有一收納槽，收納槽內(nèi)通過(guò)若干電動(dòng)伸縮桿安裝有開(kāi)挖工具，所述電動(dòng)伸縮桿的一端通過(guò)帶伺服裝置的旋轉(zhuǎn)軸與開(kāi)挖工具相連。
[0006]優(yōu)選地，所述注漿管采用PVC管，所述注水管采用焊接鋼管。
[0007]優(yōu)選地，所述四周的鋼化玻璃通過(guò)角鋼鏈接連接。
[0008]優(yōu)選地，所述鋼板的厚度為3cm〇
[0009]優(yōu)選地，每個(gè)模擬開(kāi)挖孔上罩設(shè)有一連接卡槽，連接卡槽與立方體空腔的另一側(cè)配合連接使用。
[0010]優(yōu)選地，每個(gè)連接卡槽和模擬開(kāi)挖孔11之間均設(shè)有活動(dòng)門(mén)。[〇〇11]優(yōu)選地，所述模型槽內(nèi)還設(shè)有若干加熱絲、溫度傳感器、濕度傳感器及水分計(jì)傳感器，溫度傳感器和加熱絲分開(kāi)設(shè)置，加熱絲通過(guò)電源線連接有測(cè)試終端，每個(gè)溫度傳感器和濕度傳感器均內(nèi)設(shè)北斗模塊，通過(guò)北斗模塊與測(cè)試終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0012]上述濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)方法，包括如下步驟:
[0013]S1、采用取土器，在模型槽中均勻取注漿前的土樣6個(gè)，對(duì)土樣進(jìn)行基本物理試驗(yàn)；
[0014]S2、采用活塞式注漿栗在設(shè)計(jì)的參數(shù)下對(duì)模型槽進(jìn)行注漿處理，同時(shí)開(kāi)啟超聲波探測(cè)裝置，進(jìn)行模型槽中原狀及加固后土樣的密實(shí)程度檢測(cè)；
[0015]S3、待注漿完畢之后，開(kāi)啟開(kāi)挖裝置采用不同的開(kāi)挖方式對(duì)土樣進(jìn)行開(kāi)挖，研究不同注漿壓力作用下漿液的擴(kuò)散范圍、注漿加固體的滲透系數(shù)變化規(guī)律、注漿管的布置間距、 不同開(kāi)挖方式的影響，從而得出較優(yōu)的黃土體注漿方式、注漿壓力控制、注漿量控制和注漿工藝，整個(gè)過(guò)程中根據(jù)需要進(jìn)行模型槽內(nèi)溫度和濕度的調(diào)控；
[0016]S4、對(duì)注水管進(jìn)行注水，通過(guò)水分計(jì)測(cè)試注水后，各土層水分含量及水壓力，目的是測(cè)試注漿后濕陷性黃土的剩余濕陷量，研究注漿對(duì)濕陷性黃土的加固效果。
[0017]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018]實(shí)現(xiàn)了濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)，從而為黃土體注漿方式、注漿壓力控制、注漿量控制和注漿工提供了可靠的依據(jù)，整個(gè)裝置使用方便，測(cè)量精確度高?！靖綀D說(shuō)明】
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置中模型槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明實(shí)施例濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置中注漿管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本發(fā)明實(shí)施例濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置中開(kāi)挖裝置和模擬開(kāi)挖孔連接結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】[〇〇22]為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。[〇〇23]如圖1-圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，包括底部的鋼板1和四周的鋼化玻璃2,底部的鋼板1和四周的鋼化玻璃2 通過(guò)連接件構(gòu)成模型槽，模型槽的尺寸為1.5m* 1.5m* lm，所述模型槽內(nèi)填筑有原狀黃土，模型槽內(nèi)從左往右處設(shè)有活動(dòng)鋼板3,活動(dòng)鋼板3兩側(cè)的驗(yàn)槽四角及中間部位埋設(shè)有注水管4,注水管4用來(lái)進(jìn)行原狀黃土及注漿后黃土的濕陷性浸水試驗(yàn)，所述模型槽內(nèi)還設(shè)有若干注漿管5,注漿管布設(shè)可以按試驗(yàn)需求進(jìn)行調(diào)換，所述注漿管5上設(shè)有若干注漿小孔， 所述注漿小孔為旋轉(zhuǎn)布置，注漿小孔的直徑為3cm，相鄰兩個(gè)注漿小孔的間距為10cm，所述注漿管5—端連接有活塞式注漿栗，所述模型槽的四個(gè)角上設(shè)有四個(gè)測(cè)試孔，每個(gè)測(cè)試孔均連接有超聲波探測(cè)裝置，用于測(cè)試模型槽中原狀及加固后土樣的密實(shí)程度，所述四周的鋼化玻璃2上開(kāi)設(shè)有若干模擬開(kāi)挖孔11，還包括一開(kāi)挖裝置，所述開(kāi)挖裝置包括支撐板6和立方體空腔9,立方體空腔9 一側(cè)與支撐板6的一側(cè)無(wú)縫隙連接，立方體空腔9下端安裝有集泥槽10,所述支撐板6的一側(cè)面開(kāi)設(shè)有一收納槽，收納槽內(nèi)通過(guò)若干電動(dòng)伸縮桿7安裝有開(kāi)挖工具8,所述電動(dòng)伸縮桿7的一端通過(guò)帶伺服裝置的旋轉(zhuǎn)軸14與開(kāi)挖工具8相連。
[0024]所述注漿管5采用PVC管，所述注水管4采用焊接鋼管。
[0025]所述四周的鋼化玻璃2通過(guò)角鋼鏈接連接。[〇〇26]所述鋼板1的厚度為3cm〇[〇〇27]每個(gè)模擬開(kāi)挖孔11上罩設(shè)有一連接卡槽12,連接卡槽12與立方體空腔9的另一側(cè)配合連接使用。[〇〇28]每個(gè)連接卡槽12和模擬開(kāi)挖孔11之間均設(shè)有活動(dòng)門(mén)13。[0029 ] 所述模型槽內(nèi)還設(shè)有若干加熱絲、溫度傳感器、濕度傳感器及水分計(jì)傳感器，溫度傳感器和加熱絲分開(kāi)設(shè)置，加熱絲通過(guò)電源線連接有測(cè)試終端，每個(gè)溫度傳感器和濕度傳感器均內(nèi)設(shè)北斗模塊，通過(guò)北斗模塊與測(cè)試終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。
[0030]本發(fā)明實(shí)施例還提供了上述濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)方法，包括如下步驟:
[0031]S1、采用取土器，在模型槽中均勻取注漿前的土樣6個(gè)，對(duì)土樣進(jìn)行基本物理試驗(yàn)；
[0032]S2、采用活塞式注漿栗在設(shè)計(jì)的參數(shù)下對(duì)模型槽進(jìn)行注漿處理，同時(shí)開(kāi)啟超聲波探測(cè)裝置，進(jìn)行模型槽中原狀及加固后土樣的密實(shí)程度檢測(cè)；
[0033]S3、待注漿完畢之后，開(kāi)啟開(kāi)挖裝置采用不同的開(kāi)挖方式對(duì)土樣進(jìn)行開(kāi)挖，研究不同注漿壓力作用下漿液的擴(kuò)散范圍、注漿加固體的滲透系數(shù)變化規(guī)律、注漿管的布置間距、 不同開(kāi)挖方式的影響，從而得出較優(yōu)的黃土體注漿方式、注漿壓力控制、注漿量控制和注漿工藝，整個(gè)過(guò)程中根據(jù)需要進(jìn)行模型槽內(nèi)溫度和濕度的調(diào)控；[〇〇34]S4、對(duì)注水管進(jìn)行注水，測(cè)試注漿后濕陷性黃土的剩余濕陷量，研究注漿對(duì)濕陷性黃土的加固效果。
[0035]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特征在于，包括底部 的鋼板(1)和四周的鋼化玻璃(2)，底部的鋼板(1)和四周的鋼化玻璃(2)通過(guò)連接件構(gòu)成模 型槽，模型槽的尺寸為.1.5m*l.5m*lm，所述模型槽內(nèi)填筑有原狀黃土，模型槽內(nèi)從左往右處設(shè)有活動(dòng)鋼板(3)，活動(dòng)鋼板(3)兩側(cè)的驗(yàn)槽四角及中間部位埋設(shè)有注水管(4)， 所述模型槽內(nèi)還設(shè)有若干注漿管(5 )，所述注漿管(5)上設(shè)有若干注漿小孔，所述注漿小孔 為旋轉(zhuǎn)布置，注漿小孔的直徑為.3cm，相鄰兩個(gè)注漿小孔的間距為10cm，所述注漿管(5)—端 連接有活塞式注漿栗，所述模型槽的四個(gè)角上設(shè)有四個(gè)測(cè)試孔，每個(gè)測(cè)試孔均連接有超聲 波探測(cè)裝置，所述四周的鋼化玻璃(2)上開(kāi)設(shè)有若干模擬開(kāi)挖孔(11 )，還包括一開(kāi)挖裝置， 所述開(kāi)挖裝置包括支撐板(6)和立方體空腔(9 )，立方體空腔(9) 一側(cè)與支撐板(6)的一側(cè)無(wú) 縫隙連接，立方體空腔(9)下端安裝有集泥槽(10)，所述支撐板(6)的一側(cè)面開(kāi)設(shè)有一收納 槽，收納槽內(nèi)通過(guò)若干電動(dòng)伸縮桿(7)安裝有開(kāi)挖工具(8)，所述電動(dòng)伸縮桿(7)的一端通過(guò) 帶伺服裝置的旋轉(zhuǎn)軸(14)與開(kāi)挖工具(8)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特 征在于，所述注漿管(5)采用PVC管，所述注水管(4)采用焊接鋼管。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特 征在于，所述四周的鋼化玻璃(2)通過(guò)角鋼鏈接連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特 征在于，所述鋼板(1)的厚度為3cm.5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特 征在于，每個(gè)模擬開(kāi)挖孔(11)上罩設(shè)有一連接卡槽(12)，連接卡槽(12)與立方體空腔(9)的 另一側(cè)配合連接使用。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特 征在于，每個(gè)連接卡槽(12)和模擬開(kāi)挖孔(11)之間均設(shè)有活動(dòng)門(mén)(13)。7.根據(jù)權(quán)利要求所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)裝置，其特征 在于，所述模型槽內(nèi)還設(shè)有若干加熱絲、溫度傳感器、濕度傳感器及水分計(jì)傳感器，溫度傳 感器和加熱絲分開(kāi)設(shè)置，加熱絲通過(guò)電源線連接有測(cè)試終端，每個(gè)溫度傳感器、濕度傳感器 及水分計(jì)傳感器均內(nèi)設(shè)北斗模塊，通過(guò)北斗模塊與測(cè)試終端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。8.根據(jù)權(quán)利要求所述的濕陷黃土場(chǎng)地進(jìn)行劈裂注漿加固后濕陷場(chǎng)地評(píng)測(cè)方法，其特征 在于，包括如下步驟:S1、采用取土器，在模型槽中均勻取注漿前的土樣6個(gè)，對(duì)土樣進(jìn)行基本物理試驗(yàn)；S2、采用活塞式注漿栗在設(shè)計(jì)的參數(shù)下對(duì)模型槽進(jìn)行注漿處理，同時(shí)開(kāi)啟超聲波探測(cè) 裝置，進(jìn)行模型槽中原狀及加固后土樣的密實(shí)程度檢測(cè)；S3、待注漿完畢之后，開(kāi)啟開(kāi)挖裝置采用不同的開(kāi)挖方式對(duì)土樣進(jìn)行開(kāi)挖，研究不同注 漿壓力作用下漿液的擴(kuò)散范圍、注漿加固體的滲透系數(shù)變化規(guī)律、注漿管的布置間距、不同 開(kāi)挖方式的影響，從而得出較優(yōu)的黃土體注漿方式、注漿壓力控制、注漿量控制和注漿工 藝，整個(gè)過(guò)程中根據(jù)需要進(jìn)行模型槽內(nèi)溫度和濕度的調(diào)控；S4、對(duì)注水管進(jìn)行注水，通過(guò)水分計(jì)測(cè)試注水后，各土層水分含量及水壓力，目的是測(cè) 試注漿后濕陷性黃土的剩余濕陷量，研究注漿對(duì)濕陷性黃土的加固效果。
【文檔編號(hào)】G01N33/24GK105954499SQ201610513160
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月26日
【發(fā)明人】周茗如, 王騰, 周光康, 王晉偉
【申請(qǐng)人】蘭州理工大學(xué)