湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测方法及装置

摘要

本发明公开了一种湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置，底部的钢板和四周的钢化玻璃通过连接件构成模型槽，模型槽内填筑有原状黄土，模型槽内设有活动钢板，活动钢板两侧的验槽四角及中间部位埋设有注水管，模型槽内还设有若干注浆管，注浆管上设有若干注浆小孔，注浆小孔为旋转布置，注浆小孔的直径为3cm，相邻两个注浆小孔的间距为10cm，注浆管一端连接有活塞式注浆泵，模型槽的四个角上设有四个测试孔，每个测试孔均连接有超声波探测装置，还包括一开挖装置。本发明实现了湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测，从而为黄土体注浆方式、注浆压力控制、注浆量控制和注浆工程提供了可靠的依据，使用方便，测量精确度高。

说明书

技术领域

本发明涉及一种湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固实验装置，具体涉及一种湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置。

背景技术

传统的湿陷黄土场地进行劈裂注浆试验装置普遍存在加工无序，没有固定的标准参考，测试数据不精确的缺陷，且均为整体设计，运输及整理不便，本试验装置设计，同时一般不会考虑湿陷性的影响，检测结构精确度低

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置，使试验过程规范化，评测标准规范化，同时由于提供了多个传感器装置，可以方便的解决不同试验的需求；且装置采用组合结构，每个部件可以拆除，化整为零，方便运输及整理，同时可以根据试验需求添加或减少传感器部件；通过注水装置及水分计，可以测试注浆后，湿陷性黄土的湿陷情况，为工程设计提供可靠数据。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置，包括底部的钢板和四周的钢化玻璃，底部的钢板和四周的钢化玻璃通过连接件构成模型槽，模型槽的尺寸为1.5m*1.5m*1m，所述模型槽内填筑有原状黄土，模型槽内从左往右1m*1m*1m处设有活动钢板，活动钢板两侧的验槽四角及中间部位埋设有注 水管，注水管用来进行原状黄土及注浆后黄土的湿陷性浸水试验，所述模型槽内还设有若干注浆管，注浆管布设可以按试验需求进行调换，所述注浆管上设有若干注浆小孔，所述注浆小孔为旋转布置，注浆小孔的直径为3cm，相邻两个注浆小孔的间距为10cm，所述注浆管一端连接有活塞式注浆泵，所述模型槽的四个角上设有四个测试孔，每个测试孔均连接有超声波探测装置，用于测试模型槽中原状及加固后土样的密实程度，所述四周的钢化玻璃上开设有若干模拟开挖孔，还包括一开挖装置，所述开挖装置包括支撑板和立方体空腔，立方体空腔一侧与支撑板的一侧无缝隙连接，立方体空腔下端安装有集泥槽，所述支撑板的一侧面开设有一收纳槽，收纳槽内通过若干电动伸缩杆安装有开挖工具，所述电动伸缩杆的一端通过带伺服装置的旋转轴与开挖工具相连。

优选地，所述注浆管采用PVC管，所述注水管采用焊接钢管。

优选地，所述四周的钢化玻璃通过角钢链接连接。

优选地，所述钢板的厚度为3cm。

优选地，每个模拟开挖孔上罩设有一连接卡槽，连接卡槽与立方体空腔的另一侧配合连接使用。

优选地，每个连接卡槽和模拟开挖孔11之间均设有活动门。

优选地，所述模型槽内还设有若干加热丝、温度传感器、湿度传感器及水分计传感器，温度传感器和加热丝分开设置，加热丝通过电源线连接有测试终端，每个温度传感器和湿度传感器均内设北斗模块，通过北斗模块与测试终端实现数据传输。

上述湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测方法，包括如下步骤：

S1、采用取土器，在模型槽中均匀取注浆前的土样6个，对土样进行基本物理试验；

S2、采用活塞式注浆泵在设计的参数下对模型槽进行注浆处理，同时开启超声波探测装置，进行模型槽中原状及加固后土样的密实程度检测；

S3、待注浆完毕之后，开启开挖装置采用不同的开挖方式对土样进行开挖，研究不同注浆压力作用下浆液的扩散范围、注浆加固体的渗透系数变化规律、注浆管的布置间距、不同开挖方式的影响，从而得出较优的黄土体注浆方式、注浆压力控制、注浆量控制和注浆工艺，整个过程中根据需要进行模型槽内温度和湿度的调控；

S4、对注水管进行注水，通过水分计测试注水后，各土层水分含量及水压力，目的是测试注浆后湿陷性黄土的剩余湿陷量，研究注浆对湿陷性黄土的加固效果。

本发明具有以下有益效果：

实现了湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测，从而为黄土体注浆方式、注浆压力控制、注浆量控制和注浆工提供了可靠的依据，整个装置使用方便，测量精确度高。

附图说明

图1为本发明实施例湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置中模型槽的结构示意图。

图2为本发明实施例湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置中注浆管的结构示意图。

图3为本发明实施例湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测装置中开挖装置和模拟开挖孔连接结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图3所示，本发明实施例提供了一种湿陷黄土场地进行劈裂注浆加 固后湿陷场地评测装置，包括底部的钢板1和四周的钢化玻璃2，底部的钢板1和四周的钢化玻璃2通过连接件构成模型槽，模型槽的尺寸为1.5m*1.5m*1m，所述模型槽内填筑有原状黄土，模型槽内从左往右1m*1m*1m处设有活动钢板3，活动钢板3两侧的验槽四角及中间部位埋设有注水管4，注水管4用来进行原状黄土及注浆后黄土的湿陷性浸水试验，所述模型槽内还设有若干注浆管5，注浆管布设可以按试验需求进行调换，所述注浆管5上设有若干注浆小孔，所述注浆小孔为旋转布置，注浆小孔的直径为3cm，相邻两个注浆小孔的间距为10cm，所述注浆管5一端连接有活塞式注浆泵，所述模型槽的四个角上设有四个测试孔，每个测试孔均连接有超声波探测装置，用于测试模型槽中原状及加固后土样的密实程度，所述四周的钢化玻璃2上开设有若干模拟开挖孔11，还包括一开挖装置，所述开挖装置包括支撑板6和立方体空腔9，立方体空腔9一侧与支撑板6的一侧无缝隙连接，立方体空腔9下端安装有集泥槽10，所述支撑板6的一侧面开设有一收纳槽，收纳槽内通过若干电动伸缩杆7安装有开挖工具8，所述电动伸缩杆7的一端通过带伺服装置的旋转轴14与开挖工具8相连。

所述注浆管5采用PVC管，所述注水管4采用焊接钢管。

所述四周的钢化玻璃2通过角钢链接连接。

所述钢板1的厚度为3cm。

每个模拟开挖孔11上罩设有一连接卡槽12，连接卡槽12与立方体空腔9的另一侧配合连接使用。

每个连接卡槽12和模拟开挖孔11之间均设有活动门13。

所述模型槽内还设有若干加热丝、温度传感器、湿度传感器及水分计传感器，温度传感器和加热丝分开设置，加热丝通过电源线连接有测试终端，每个温度传感器和湿度传感器均内设北斗模块，通过北斗模块与测试终端实现数据传输。

本发明实施例还提供了上述湿陷黄土场地进行劈裂注浆加固后湿陷场地评测方法，包括如下步骤：

S1、采用取土器，在模型槽中均匀取注浆前的土样6个，对土样进行基本物理试验；

S2、采用活塞式注浆泵在设计的参数下对模型槽进行注浆处理，同时开启超声波探测装置，进行模型槽中原状及加固后土样的密实程度检测；

S3、待注浆完毕之后，开启开挖装置采用不同的开挖方式对土样进行开挖，研究不同注浆压力作用下浆液的扩散范围、注浆加固体的渗透系数变化规律、注浆管的布置间距、不同开挖方式的影响，从而得出较优的黄土体注浆方式、注浆压力控制、注浆量控制和注浆工艺，整个过程中根据需要进行模型槽内温度和湿度的调控；

S4、对注水管进行注水，测试注浆后湿陷性黄土的剩余湿陷量，研究注浆对湿陷性黄土的加固效果。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。