CN109211735A - 一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，属于注浆材料性能测试设备技术领域，包括支架和不锈钢箱体，其特征在于：还包括注浆泵和注水泵，不锈钢箱体包括第一前端挡板、第二前端挡板、第一半圆形半合管、第二半圆形半合管和后端盖，不锈钢箱体内设置有挡砂板，挡砂板靠近后端盖，挡砂板上连接有伸缩式螺杆，伸缩式螺杆贯穿后端盖，不锈钢箱体上开有注浆孔和注水孔，注浆孔上连接有注浆管，注浆管与注浆泵连接，注水孔上连接有注水管，注水管与注水泵连接。本发明能够定量描述和分析动水环境下浆液在砂砾地层中的扩散规律，显著减小了工程设计中浆液扩散半径的设计误差。

Description

一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置

技术领域

本发明涉及到注浆材料性能测试设备技术领域，尤其涉及一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置。

背景技术

经过不断发展，注浆技术已经取得长足进步，并逐渐发展成为一门专业性很强的学科门类。但由于注浆工程是隐蔽工程，注浆材料在地层中的扩散过程是隐蔽的，浆液的扩散形态极其复杂。由于难以获取准确的注浆参数，给注浆工程设计带来一定困难。

砂砾地层在我国广泛分布，越来越多的地下工程接触到了砂砾地层，并且对砂砾地层的利用要求也越来越高，进行注浆处理的工程也越来越多。然而由于砂砾地层本身结构的复杂性和多变性，并且砂砾地层的空隙较大，浆液流动时的受阻较小，流动状态随机性较大，因此对浆液在砂砾地层中的动态扩散过程进行观测存在极大困难。

由于砂砾地层的注浆技术在理论方面研究仍不完善，进行的注浆工程设计参数均建立在理想的假设条件下，与工程实际流动特征相差甚大。由于缺乏相对完善的砂砾地层注浆扩散理论的指导，砂砾地层注浆技术的设计和施工存在较大的盲目性。目前通过搭建系统模拟试验平台研究动水环境下砂砾地层的注浆浆液扩散半径的模型试验研究相对较少。

公开号为CN 105136641A，公开日为2015年12月09日的中国专利文献公开了一种模拟动水条件下渗透注浆扩散试验的模型装置，其特征在于：包括介质填充装置，注浆模块，注水模块，以及注浆参数采集装置；所述注浆模块包括设于所述介质填充装置顶部的注浆孔，所述注浆孔通过注浆管与注浆泵连接；所述注水模块包括在所述介质填充装置侧壁开设的注水口，所述注水口通过注水管与加水装置连接；所述注浆参数采集装置设于所述介质填充装置的侧壁上；在所述介质填充装置的顶部和底部设有翼板；通过所述注浆泵和所述加水装置向所述介质填充装置模拟注浆和注水，并利用注浆参数采集装置采集相关参数，从而实现模拟动水条件下的渗透注浆扩散试验。

该专利文献公开的渗透注浆扩散试验的模型装置，存在如下缺陷：

1、介质填充装置无法打开，只能通过侧壁观察浆液在介质表面的扩散，而无法获取浆液在介质内部的扩散特征；装置只能实现超细注浆材料的模拟，无法采用水泥等粗颗粒注浆材料。

2、有机玻璃材质相对于不锈钢的强度低，不能承受动水高压；装置采取注浆压力最高只有2MPa，不能模拟高压注浆。

3、传感器只是采用纵向等间距布置，而无法获取浆液轴向扩散范围的压力；装置外围没有设置溢流口，无法模拟实际注浆体地层压力。

发明内容

本发明为了克服上述现有技术的缺陷，提供一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，本发明采用可拆装的半合管式不锈钢箱体，便于打开箱体实测浆液在砂砾材料体中的扩散半径，定量描述和分析动水环境下浆液在砂砾地层中的扩散规律，显著减小了工程设计中浆液扩散半径的设计误差；能够承受高压注浆，注浆材料没有颗粒粒径粗细的限制，普适性强。

本发明通过下述技术方案实现：

一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，包括支架和用于存放砂砾试样的不锈钢箱体，不锈钢箱体固定在支架上，其特征在于：还包括注浆泵和注水泵，所述不锈钢箱体包括第一前端挡板、第二前端挡板、第一半圆形半合管、第二半圆形半合管和后端盖，第一半圆形半合管和第二半圆形半合管可拆卸式连接，所述第一前端挡板与第一半圆形半合管的前端固定连接，第二前端挡板与第二半圆形半合管的前端固定连接，所述后端盖分别与第一半圆形半合管的后端和第二半圆形半合管的后端固定连接，所述不锈钢箱体内设置有挡砂板，挡砂板靠近后端盖，所述挡砂板上连接有伸缩式螺杆，伸缩式螺杆贯穿后端盖，所述不锈钢箱体上开有注浆孔和注水孔，注浆孔上连接有注浆管，注浆管与注浆泵连接，注水孔上连接有注水管，注水管与注水泵连接。

所述不锈钢箱体上开有多个溢流孔，溢流孔沿不锈钢箱体轴向分布，任意两个相邻溢流孔之间的距离相同，溢流孔上固定连接有溢流管，溢流管上固定有溢流阀。

所述挡砂板为不锈钢板，挡砂板上开有多个透浆孔，多个透浆孔呈环状布置在挡砂板上。

所述伸缩式螺杆包括多个铰节和多根无缝钢管，无缝钢管通过铰节滑动连接。

所述注浆泵和注水泵均为变量泵，注浆管上设置有注浆压力表，注水管上设置有注水压力表，注浆管包括流通段和注浆段，注浆段为花管，流通段和注浆段一体成型。

所述第一半圆形半合管和第二半圆形半合管之间设置有橡胶垫板，橡胶垫板沿不锈钢箱体的轴向在不锈钢箱体中间布置，不锈钢箱体的圆周外壁上固定有紧箍。

所述支架包括支撑座和四个万向轮，四个万向轮分别固定在支撑座底部的四个角上。

所述注浆孔的孔径为25毫米，注水孔的孔径为30毫米。

所述后端盖上固定有第一肋板和第二肋板，第一肋板和第二肋板交叉布置，后端盖上开有多个观测孔。

使用时，首先将第一前端挡板、第二前端挡板、第一半圆形半合管、第二半圆形半合管和后端盖拼装成半合管式不锈钢箱体，将不锈钢箱体放置在支架上，然后将注浆泵和注浆管的一端相连接，注水泵和注水管的一端相连接，注浆管的另一端穿过不锈钢箱体上的注浆孔竖直插入砂砾试样内，同时注水管的另一端也同样穿过不锈钢箱体上的注水孔竖直插入砂砾试样内；接着采集现场的砂砾试样，并分多层填充进不锈钢箱体中，通过伸缩式螺杆和挡砂板调整填充厚度；在每个溢流孔的溢流管上安装溢流阀，并且按照模拟的地层应力值调节溢流阀的溢流压力；最后开启注浆泵，施加注浆压力直至注浆压力达到设定值，注浆浆液经注浆管进入到砂砾试样中。同时开启注水泵，施加注水压力直至注水压力达到设定值，水经过注水管进入到砂砾试样中。试验过程中通过挡砂板上的透浆孔观察注浆浆液在砂砾试样中的渗流特征。注浆结束24小时后，拔出注浆管和注水管，打开半合管式不锈钢箱体，取出注浆后的砂砾试样，观测注浆浆液在砂砾试样中的扩散特征，测量注浆浆液在砂砾试样中的轴向扩散距离，即浆液在砂砾地层中的扩散半径。

本发明的有益效果主要表现在以下方面：

一、本发明，“不锈钢箱体包括第一前端挡板、第二前端挡板、第一半圆形半合管、第二半圆形半合管和后端盖，第一半圆形半合管和第二半圆形半合管可拆卸式连接，第一前端挡板与第一半圆形半合管的前端固定连接，第二前端挡板与第二半圆形半合管的前端固定连接，后端盖分别与第一半圆形半合管的后端和第二半圆形半合管的后端固定连接，不锈钢箱体内设置有挡砂板，挡砂板靠近后端盖，挡砂板上连接有伸缩式螺杆，伸缩式螺杆贯穿后端盖，不锈钢箱体上开有注浆孔和注水孔，注浆孔上连接有注浆管，注浆管与注浆泵连接，注水孔上连接有注水管，注水管与注水泵连接”，作为一个完整的技术方案，较现有技术而言，采用可拆装的半合管式不锈钢箱体，便于打开箱体实测浆液在砂砾材料体中的扩散半径，定量描述和分析动水环境下浆液在砂砾地层中的扩散规律，显著减小了工程设计中浆液扩散半径的设计误差；能够承受高压注浆，最高注浆压力可达10MPa,最高注水压力可达5MPa；注浆材料没有颗粒粒径粗细的限制，普适性强；整个试验装置具有耐压强度大，操作方便的特点。

二、本发明，不锈钢箱体上开有多个溢流孔，溢流孔沿不锈钢箱体轴向分布，任意两个相邻溢流孔之间的距离相同，溢流孔上固定连接有溢流管，溢流管上固定有溢流阀，通过调节溢流阀，能够实现对注浆体周围地层应力的调节；具有与实际地层压力相对应，压力可调，受压分布均匀的特点。

三、本发明，挡砂板为不锈钢板，挡砂板上开有多个透浆孔，多个透浆孔呈环状布置在挡砂板上，不仅受压强度高，而且能够保障注浆扩散顺畅，从而能够实时观察注浆浆液在砂砾试样中的渗流特征。

四、本发明，伸缩式螺杆包括多个铰节和多根无缝钢管，无缝钢管通过铰节滑动连接，使用效果好，能够顺畅的调节砂砾试样填充到不锈钢箱体中的填充厚度。

五、本发明，注浆泵和注水泵均为变量泵，注浆管上设置有注浆压力表，注水管上设置有注水压力表，注浆管包括流通段和注浆段，注浆段为花管，流通段和注浆段一体成型，注浆泵采用变量泵，能够自由调节泵送流量，注水泵采用变量泵，能够自由调节泵送流量以及流速，便于在砂砾试样中形成均匀的动水条件，动水环境稳定性好。

六、本发明，第一半圆形半合管和第二半圆形半合管之间设置有橡胶垫板，橡胶垫板沿不锈钢箱体的轴向在不锈钢箱体中间布置，不锈钢箱体的圆周外壁上固定有紧箍，能够进一步提高密封强度，具有摩擦阻力小，密封性好，受压强度高的优点。

七、本发明，支架包括支撑座和四个万向轮，四个万向轮分别固定在支撑座底部的四个角上，提高了整个试验装置的移动便捷性，试验操作更方便。

八、本发明，注浆孔的孔径为25毫米，注水孔的孔径为30毫米，采用这种特定的注浆孔孔径和注水孔孔径，能够适应高压力、高流量和高流速的浆材或动水。

九、本发明，后端盖上固定有第一肋板和第二肋板，第一肋板和第二肋板交叉布置，后端盖上开有多个观测孔，便于实时观察注浆浆液在砂砾试样中的渗流特征。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的具体说明，其中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明不锈钢箱体的俯视图；

图3为本发明实施例2中挡砂板的结构示意图；

图4为本发明实施例3中伸缩式螺杆的结构示意图；

图5为本发明实施例3中注浆管的结构示意图；

图6为本发明不锈钢箱体的左视图；

图中标记：1、支架，2、不锈钢箱体，3、注浆泵，4、注水泵，5、第一前端挡板，6、第二前端挡板，7、第一半圆形半合管，8、第二半圆形半合管，9、后端盖，10、挡砂板，11、伸缩式螺杆，12、注浆孔，13、注水孔，14、注浆管，15、注水管，16、溢流孔，17、溢流管，18、溢流阀，19、透浆孔，20、铰节，21、无缝钢管，22、注浆压力表，23、注水压力表，24、流通段，25、注浆段，26、橡胶垫板，27、紧箍，28、支撑座，29、万向轮，30、第一肋板，31、第二肋板，32、观测孔。

具体实施方式

实施例1

一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，包括支架1和用于存放砂砾试样的不锈钢箱体2，不锈钢箱体2固定在支架1上，还包括注浆泵3和注水泵4，所述不锈钢箱体2包括第一前端挡板5、第二前端挡板6、第一半圆形半合管7、第二半圆形半合管8和后端盖9，第一半圆形半合管7和第二半圆形半合管8可拆卸式连接，所述第一前端挡板5与第一半圆形半合管7的前端固定连接，第二前端挡板6与第二半圆形半合管8的前端固定连接，所述后端盖9分别与第一半圆形半合管7的后端和第二半圆形半合管8的后端固定连接，所述不锈钢箱体2内设置有挡砂板10，挡砂板10靠近后端盖9，所述挡砂板10上连接有伸缩式螺杆11，伸缩式螺杆11贯穿后端盖9，所述不锈钢箱体2上开有注浆孔12和注水孔13，注浆孔12上连接有注浆管14，注浆管14与注浆泵3连接，注水孔13上连接有注水管15，注水管15与注水泵4连接。

本实施例为最基本的实施方式，“不锈钢箱体包括第一前端挡板、第二前端挡板、第一半圆形半合管、第二半圆形半合管和后端盖，第一半圆形半合管和第二半圆形半合管可拆卸式连接，第一前端挡板与第一半圆形半合管的前端固定连接，第二前端挡板与第二半圆形半合管的前端固定连接，后端盖分别与第一半圆形半合管的后端和第二半圆形半合管的后端固定连接，不锈钢箱体内设置有挡砂板，挡砂板靠近后端盖，挡砂板上连接有伸缩式螺杆，伸缩式螺杆贯穿后端盖，不锈钢箱体上开有注浆孔和注水孔，注浆孔上连接有注浆管，注浆管与注浆泵连接，注水孔上连接有注水管，注水管与注水泵连接”，作为一个完整的技术方案，较现有技术而言，采用可拆装的半合管式不锈钢箱体，便于打开箱体实测浆液在砂砾材料体中的扩散半径，定量描述和分析动水环境下浆液在砂砾地层中的扩散规律，显著减小了工程设计中浆液扩散半径的设计误差；能够承受高压注浆，最高注浆压力可达10MPa,最高注水压力可达5MPa；注浆材料没有颗粒粒径粗细的限制，普适性强；整个试验装置具有耐压强度大，操作方便的特点。

实施例2

一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，包括支架1和用于存放砂砾试样的不锈钢箱体2，不锈钢箱体2固定在支架1上，还包括注浆泵3和注水泵4，所述不锈钢箱体2包括第一前端挡板5、第二前端挡板6、第一半圆形半合管7、第二半圆形半合管8和后端盖9，第一半圆形半合管7和第二半圆形半合管8可拆卸式连接，所述第一前端挡板5与第一半圆形半合管7的前端固定连接，第二前端挡板6与第二半圆形半合管8的前端固定连接，所述后端盖9分别与第一半圆形半合管7的后端和第二半圆形半合管8的后端固定连接，所述不锈钢箱体2内设置有挡砂板10，挡砂板10靠近后端盖9，所述挡砂板10上连接有伸缩式螺杆11，伸缩式螺杆11贯穿后端盖9，所述不锈钢箱体2上开有注浆孔12和注水孔13，注浆孔12上连接有注浆管14，注浆管14与注浆泵3连接，注水孔13上连接有注水管15，注水管15与注水泵4连接。

所述不锈钢箱体2上开有多个溢流孔16，溢流孔16沿不锈钢箱体2轴向分布，任意两个相邻溢流孔16之间的距离相同，溢流孔16上固定连接有溢流管17，溢流管17上固定有溢流阀18。

所述挡砂板10为不锈钢板，挡砂板10上开有多个透浆孔19，多个透浆孔19呈环状布置在挡砂板10上。

本实施例为一较佳实施方式，不锈钢箱体上开有多个溢流孔，溢流孔沿不锈钢箱体轴向分布，任意两个相邻溢流孔之间的距离相同，溢流孔上固定连接有溢流管，溢流管上固定有溢流阀，通过调节溢流阀，能够实现对注浆体周围地层应力的调节；具有与实际地层压力相对应，压力可调，受压分布均匀的特点。

挡砂板为不锈钢板，挡砂板上开有多个透浆孔，多个透浆孔呈环状布置在挡砂板上，不仅受压强度高，而且能够保障注浆扩散顺畅，从而能够实时观察注浆浆液在砂砾试样中的渗流特征。

实施例3

一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，包括支架1和用于存放砂砾试样的不锈钢箱体2，不锈钢箱体2固定在支架1上，还包括注浆泵3和注水泵4，所述不锈钢箱体2包括第一前端挡板5、第二前端挡板6、第一半圆形半合管7、第二半圆形半合管8和后端盖9，第一半圆形半合管7和第二半圆形半合管8可拆卸式连接，所述第一前端挡板5与第一半圆形半合管7的前端固定连接，第二前端挡板6与第二半圆形半合管8的前端固定连接，所述后端盖9分别与第一半圆形半合管7的后端和第二半圆形半合管8的后端固定连接，所述不锈钢箱体2内设置有挡砂板10，挡砂板10靠近后端盖9，所述挡砂板10上连接有伸缩式螺杆11，伸缩式螺杆11贯穿后端盖9，所述不锈钢箱体2上开有注浆孔12和注水孔13，注浆孔12上连接有注浆管14，注浆管14与注浆泵3连接，注水孔13上连接有注水管15，注水管15与注水泵4连接。

所述不锈钢箱体2上开有多个溢流孔16，溢流孔16沿不锈钢箱体2轴向分布，任意两个相邻溢流孔16之间的距离相同，溢流孔16上固定连接有溢流管17，溢流管17上固定有溢流阀18。

所述挡砂板10为不锈钢板，挡砂板10上开有多个透浆孔19，多个透浆孔19呈环状布置在挡砂板10上。

所述伸缩式螺杆11包括多个铰节20和多根无缝钢管21，无缝钢管21通过铰节20滑动连接。

所述注浆泵3和注水泵4均为变量泵，注浆管14上设置有注浆压力表22，注水管15上设置有注水压力表23，注浆管14包括流通段24和注浆段25，注浆段25为花管，流通段24和注浆段25一体成型。

本实施例为又一较佳实施方式，伸缩式螺杆包括多个铰节和多根无缝钢管，无缝钢管通过铰节滑动连接，使用效果好，能够顺畅的调节砂砾试样填充到不锈钢箱体中的填充厚度。

注浆泵和注水泵均为变量泵，注浆管上设置有注浆压力表，注水管上设置有注水压力表，注浆管包括流通段和注浆段，注浆段为花管，流通段和注浆段一体成型，注浆泵采用变量泵，能够自由调节泵送流量，注水泵采用变量泵，能够自由调节泵送流量以及流速，便于在砂砾试样中形成均匀的动水条件，动水环境稳定性好。

实施例4

一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，包括支架1和用于存放砂砾试样的不锈钢箱体2，不锈钢箱体2固定在支架1上，还包括注浆泵3和注水泵4，所述不锈钢箱体2包括第一前端挡板5、第二前端挡板6、第一半圆形半合管7、第二半圆形半合管8和后端盖9，第一半圆形半合管7和第二半圆形半合管8可拆卸式连接，所述第一前端挡板5与第一半圆形半合管7的前端固定连接，第二前端挡板6与第二半圆形半合管8的前端固定连接，所述后端盖9分别与第一半圆形半合管7的后端和第二半圆形半合管8的后端固定连接，所述不锈钢箱体2内设置有挡砂板10，挡砂板10靠近后端盖9，所述挡砂板10上连接有伸缩式螺杆11，伸缩式螺杆11贯穿后端盖9，所述不锈钢箱体2上开有注浆孔12和注水孔13，注浆孔12上连接有注浆管14，注浆管14与注浆泵3连接，注水孔13上连接有注水管15，注水管15与注水泵4连接。

所述不锈钢箱体2上开有多个溢流孔16，溢流孔16沿不锈钢箱体2轴向分布，任意两个相邻溢流孔16之间的距离相同，溢流孔16上固定连接有溢流管17，溢流管17上固定有溢流阀18。

所述挡砂板10为不锈钢板，挡砂板10上开有多个透浆孔19，多个透浆孔19呈环状布置在挡砂板10上。

所述伸缩式螺杆11包括多个铰节20和多根无缝钢管21，无缝钢管21通过铰节20滑动连接。

所述注浆泵3和注水泵4均为变量泵，注浆管14上设置有注浆压力表22，注水管15上设置有注水压力表23，注浆管14包括流通段24和注浆段25，注浆段25为花管，流通段24和注浆段25一体成型。

所述第一半圆形半合管7和第二半圆形半合管8之间设置有橡胶垫板26，橡胶垫板26沿不锈钢箱体2的轴向在不锈钢箱体2中间布置，不锈钢箱体2的圆周外壁上固定有紧箍27。

所述支架1包括支撑座28和四个万向轮29，四个万向轮29分别固定在支撑座28底部的四个角上。

所述注浆孔12的孔径为25毫米，注水孔13的孔径为30毫米。

所述后端盖9上固定有第一肋板30和第二肋板31，第一肋板30和第二肋板31交叉布置，后端盖9上开有多个观测孔32。

本实施例为最佳实施方式，“不锈钢箱体包括第一前端挡板、第二前端挡板、第一半圆形半合管、第二半圆形半合管和后端盖，第一半圆形半合管和第二半圆形半合管可拆卸式连接，第一前端挡板与第一半圆形半合管的前端固定连接，第二前端挡板与第二半圆形半合管的前端固定连接，后端盖分别与第一半圆形半合管的后端和第二半圆形半合管的后端固定连接，不锈钢箱体内设置有挡砂板，挡砂板靠近后端盖，挡砂板上连接有伸缩式螺杆，伸缩式螺杆贯穿后端盖，不锈钢箱体上开有注浆孔和注水孔，注浆孔上连接有注浆管，注浆管与注浆泵连接，注水孔上连接有注水管，注水管与注水泵连接”，作为一个完整的技术方案，较现有技术而言，采用可拆装的半合管式不锈钢箱体，便于打开箱体实测浆液在砂砾材料体中的扩散半径，定量描述和分析动水环境下浆液在砂砾地层中的扩散规律，显著减小了工程设计中浆液扩散半径的设计误差；能够承受高压注浆，最高注浆压力可达10MPa,最高注水压力可达5MPa；注浆材料没有颗粒粒径粗细的限制，普适性强；整个试验装置具有耐压强度大，操作方便的特点。

第一半圆形半合管和第二半圆形半合管之间设置有橡胶垫板，橡胶垫板沿不锈钢箱体的轴向在不锈钢箱体中间布置，不锈钢箱体的圆周外壁上固定有紧箍，能够进一步提高密封强度，具有摩擦阻力小，密封性好，受压强度高的优点。

支架包括支撑座和四个万向轮，四个万向轮分别固定在支撑座底部的四个角上，提高了整个试验装置的移动便捷性，试验操作更方便。

注浆孔的孔径为25毫米，注水孔的孔径为30毫米，采用这种特定的注浆孔孔径和注水孔孔径，能够适应高压力、高流量和高流速的浆材或动水。

后端盖上固定有第一肋板和第二肋板，第一肋板和第二肋板交叉布置，后端盖上开有多个观测孔，便于实时观察注浆浆液在砂砾试样中的渗流特征。

Claims (9)

1.一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，包括支架（1）和用于存放砂砾试样的不锈钢箱体（2），不锈钢箱体（2）固定在支架（1）上，其特征在于：还包括注浆泵（3）和注水泵（4），所述不锈钢箱体（2）包括第一前端挡板（5）、第二前端挡板（6）、第一半圆形半合管（7）、第二半圆形半合管（8）和后端盖（9），第一半圆形半合管（7）和第二半圆形半合管（8）可拆卸式连接，所述第一前端挡板（5）与第一半圆形半合管（7）的前端固定连接，第二前端挡板（6）与第二半圆形半合管（8）的前端固定连接，所述后端盖（9）分别与第一半圆形半合管（7）的后端和第二半圆形半合管（8）的后端固定连接，所述不锈钢箱体（2）内设置有挡砂板（10），挡砂板（10）靠近后端盖（9），所述挡砂板（10）上连接有伸缩式螺杆（11），伸缩式螺杆（11）贯穿后端盖（9），所述不锈钢箱体（2）上开有注浆孔（12）和注水孔（13），注浆孔（12）上连接有注浆管（14），注浆管（14）与注浆泵（3）连接，注水孔（13）上连接有注水管（15），注水管（15）与注水泵（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述不锈钢箱体（2）上开有多个溢流孔（16），溢流孔（16）沿不锈钢箱体（2）轴向分布，任意两个相邻溢流孔（16）之间的距离相同，溢流孔（16）上固定连接有溢流管（17），溢流管（17）上固定有溢流阀（18）。

3.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述挡砂板（10）为不锈钢板，挡砂板（10）上开有多个透浆孔（19），多个透浆孔（19）呈环状布置在挡砂板（10）上。

4.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述伸缩式螺杆（11）包括多个铰节（20）和多根无缝钢管（21），无缝钢管（21）通过铰节（20）滑动连接。

5.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述注浆泵（3）和注水泵（4）均为变量泵，注浆管（14）上设置有注浆压力表（22），注水管（15）上设置有注水压力表（23），注浆管（14）包括流通段（24）和注浆段（25），注浆段（25）为花管，流通段（24）和注浆段（25）一体成型。

6.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述第一半圆形半合管（7）和第二半圆形半合管（8）之间设置有橡胶垫板（26），橡胶垫板（26）沿不锈钢箱体（2）的轴向在不锈钢箱体（2）中间布置，不锈钢箱体（2）的圆周外壁上固定有紧箍（27）。

7.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述支架（1）包括支撑座（28）和四个万向轮（29），四个万向轮（29）分别固定在支撑座（28）底部的四个角上。

8.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述注浆孔（12）的孔径为25毫米，注水孔（13）的孔径为30毫米。

9.根据权利要求1所述的一种模拟动水环境下砂砾地层注浆扩散半径的试验装置，其特征在于：所述后端盖（9）上固定有第一肋板（30）和第二肋板（31），第一肋板（30）和第二肋板（31）交叉布置，后端盖（9）上开有多个观测孔（32）。