CN109444024B - 一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的实验装置，模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件中的检测管与土工材料相连，土工材料与预埋水管相连；测漏信息管理系统中的传感光纤与光纤解调仪相连；水压控制系统中止水阀与进水管相连，进水管与水压控制泵相连贴合于检测管的两侧，土工材料长边其余部分也两两粘结在一起,感温光纤连同橡胶塞固定在检测管中，感温光纤与光纤解调仪相连，进水管上装有止水阀，进水管一端与预埋水管相连，进水管另一端与水压控制泵相连，混凝土构件分别与土工材料、检测管、预埋水管相连。结构简单，使用方便，能贴合实际地模拟地连墙槽段接缝处的内部环境对检测仪器的影响以及裂缝的渗流情况。
Description
技术领域
本发明属于地连墙模拟实验技术领域，更具体涉及该一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的装置，它适用于地连墙槽段接缝处裂缝的渗漏检测。
背景技术
地下连续墙具有刚度大、整体性好且墙身具有良好的抗渗性能，被公认为是深基坑工程中最佳的支护结构。然而由于地下连续墙的分槽段施工，在槽段接缝处混凝土浇筑不密实，渗漏问题屡见不鲜，诱发多种地下连续墙安全事故。
目前已有学者对于地连墙槽段接缝处裂缝渗漏问题进行研究，并出现了相应的地连墙槽段接缝处渗漏检测装置，但这类装置的精度还未能验证，由于现场检测费时费力且可控性差，因此室内模拟实验是验证该装置精度的有效手段。
目前存在的这类装置的精度的检验方法：将检测管直接与进水管相连，利用水压控制泵直接向测量管不同区段通水，采集数据并对该数据进行分析。该检验方法不能模拟地连墙槽段接缝处的内部环境，没有考虑到混凝土浇筑过程中对于检测管的影响，对裂缝的渗透系数以及水流在裂缝中的渗流也无相关解释，仅仅对于测漏信息管理系统的准确性进行了研究。
发明内容
本发明的目的是在于提供了一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的装置，结构简单，使用方便，能贴合实际地模拟地连墙槽段接缝处的内部环境对检测仪器的影响以及裂缝的渗流情况，对装置的应用有实际指导意义。
为了实现上述的目的，本发明采用以下技术措施：
一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的装置，它由一套模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件、一套测漏信息管理系统、一套水压控制系统及混凝土构件组成；其特征在于：所述模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件由土工材料、检测管、预埋水管、感温光纤、橡胶塞组成，所述测漏信息管理系统由感温光纤、光纤解调仪组成，所述水压控制系统由进水管、水压控制泵、止水阀组成。其特征在于：模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件中的检测管与土工材料相连，土工材料与预埋水管相连；测漏信息管理系统中的传感光纤与光纤解调仪相连；水压控制系统中止水阀与进水管相连，进水管与水压控制泵相连；土工材料长边与检测管轴线垂直，两两一组用胶水贴合于检测管的两侧，土工材料长边其余部分也通过胶水两两粘结在一起,土工材料间相互平行，每两片土工材料一侧的短边中粘结有一根预埋水管，预埋水管轴线与土工材料长边平行，感温光纤上每隔20-30厘米固定一只橡胶塞，感温光纤连同橡胶塞固定在检测管中，感温光纤与光纤解调仪相连，进水管上装有止水阀，进水管一端与预埋水管相连，进水管另一端与水压控制泵相连，混凝土构件分别与土工材料、检测管、预埋水管相连。
所述模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件，其包括土工材料2n片(n取5-10)，该土工材料长边与检测管轴线垂直，两两一组用胶水贴合于检测管的两侧，该土工材料长边其余部分也通过胶水两两粘结在一起,该土工材料相互平行，每两组土工材料轴线间的间距为20-30厘米，预埋水管5-10根，每两片土工材料一侧的短边中粘结有一根预埋水管，预埋水管轴线与土工材料长边平行。
所述测漏信息管理系统由感温光纤、光纤解调仪构成，所述感温光纤上每隔20-30厘米固定一只橡胶塞，橡胶塞直径比检测管内径大1-2毫米，感温光纤连同橡胶塞固定在检测管中，感温光纤与光纤解调仪相连。
所述水压控制系统由进水管、止水阀与水压控制泵构成，进水管上装有止水阀，进水管一端与预埋水管相连，进水管另一端与水压控制泵相连。
所述的检测管采用塑料PVC花管，预埋水管、进水管皆采用普通PVC水管。
采用土工材料作为模拟地连墙槽段接缝处裂缝的介质是本装置的关键点之一，不仅可以通过选择土工材料的类型控制模拟的裂缝的渗透系数，同时也可以通过选择不同形状和尺寸的土工材料来控制裂缝的形状，使得所述模拟裂缝具有高度的可控性，解决了难以模拟合适大小的裂缝的问题；同时，本装置的另一关键点在于：将预埋水管内置于混凝土构件之中，解决了难以向模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件中加稳定水压的问题且节省了大量的空间。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
(1)本发明采用土工材料模拟地连墙槽段接缝处裂缝，不仅可以通过选择土工材料的类型控制模拟的裂缝的渗透系数，同时也可以通过选择不同形状和尺寸的土工材料来控制裂缝的形状，使得所述模拟裂缝具有高度的可控性。
(2)本发明通过埋置于混凝土构件中的预埋水管外接水压控制泵以达到控制水流的水压和流速的目的。
(3)结构简单，使用方便，能贴合实际地模拟地连墙槽段接缝处的内部环境对检测仪器的影响以及裂缝的渗流情况，对装置的应用有实际指导意义。
附图说明
图1为一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的装置结构示意图。
图2为一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝构件的平面图。
图3为一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝构件的剖面图。
图中：1－土工材料(土工布)、2－检测管、3－混凝土构件、4－预埋水管、5－进水管、6－水压控制泵(FUJ-WZB380)、7－感温光纤(FTS-200)、8－光纤解调仪(FET8608L)、9－止水阀(普通)、10－橡胶塞。
具体实施方式
实施例1：
一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的装置，它由一套模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件、一套测漏信息管理系统、一套水压控制系统及混凝土构件3组成；所述模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件由土工材料1、检测管2、预埋水管4、感温光纤7、橡胶塞10组成，所述测漏信息管理系统由感温光纤7、光纤解调仪8组成，所述水压控制系统由进水管5、水压控制泵6、止水阀9组成。其特征在于：模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件中的检测管2与土工材料1相连，土工材料1与预埋水管4相连；测漏信息管理系统中的传感光纤7与光纤解调仪8相连；水压控制系统中止水阀9与进水管5相连，进水管5与水压控制泵6相连；土工材料1长边与检测管2轴线垂直，两两一组用胶水贴合于检测管2的两侧，土工材料1长边其余部分也通过胶水两两粘结在一起,土工材料1相互平行，每两片土工材料1一侧的短边中粘结有一根预埋水管4，预埋水管4轴线与土工材料1长边平行，感温光纤7上每隔20-30厘米固定一只橡胶塞10，感温光纤7连同橡胶塞10固定在检测管2中，感温光纤7与光纤解调仪8相连，进水管5上装有止水阀9，进水管5一端与预埋水管4相连，进水管5另一端与水压控制泵6相连，混凝土构件3分别与土工材料1、检测管2、预埋水管4相连。
所述模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件，其包括土工材料10-20片，该土工材料1长边与检测管轴线垂直，两两一组用胶水贴合于检测管的两侧，该土工材料1长边其余部分也通过胶水两两粘结在一起,该土工材料相互平行，每两组土工材料轴线间的间距为20-30厘米，预埋水管5-10根，每两片土工材料一侧的短边中粘结有一根预埋水管4，预埋水管4轴线与土工材料1长边平行。
所述测漏信息管理系统由感温光纤7、光纤解调仪8构成，所述感温光纤上每隔20-30厘米固定一只橡胶塞10，橡胶塞直径比检测管内径大1-2毫米，感温光纤7连同橡胶塞10固定在检测管2中，感温光纤7与光纤解调仪8相连。感温光纤7用于探测裂隙水流引起的温度变化，橡胶塞10用于隔绝水流在管内流通影响结果，光纤解调仪8用于处理感温光纤7传入的信号。
所述水压控制系统由进水管5、止水阀9与水压控制泵6构成，进水管上装有止水阀9，进水管5一端与预埋水管4相连，进水管5另一端与水压控制泵6相连。水压控制泵6与止水阀9配合完成向不同土工材料1中通入不同水压的水流。
目前市面上已经出现通过地连墙槽段接缝处的裂缝水流来检测地连墙槽段接缝处渗漏问题的仪器，但是还未出现相应的实验检测方法对检测仪器的实用性与准确性进行检验，本发明成功地填补了这方面的空白，更有助于研发更加精密的检测设备。其次，本发明所需的设备材料易于取得，成本低且操作简单。
如图1所示为本发明提供的模拟地连墙槽段接缝处裂缝进行渗漏检测实验的示意图，在长方体混凝土构件3中，设有一套模拟地连墙槽段接缝处裂缝与检测的构件，其包括土工材料1、检测管2、预埋水管4、感温光纤7。在模拟实验中，通过水压控制泵连接进水管5向混凝土构件3中注水，直至水流从混凝土另一侧的土工材料中流出。
Claims (1)
1. 一种模拟地连墙槽段接缝处裂缝渗漏检测的装置：包括模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件、测漏信息管理系统、水压控制系统；其特征在于：模拟地连墙槽段接缝处裂缝的构件中的检测管(2)与土工材料(1)相连，土工材料(1)与预埋水管(4)相连；测漏信息管理系统中的感温光纤(7)与光纤解调仪(8)相连；水压控制系统中止水阀(9)与进水管(5)相连，进水管(5)与水压控制泵(6)相连；土工材料(1)长边与检测管(2)轴线垂直，两两一组用胶水贴合于检测管(2)的两侧，土工材料(1)长边通过胶水两两粘结在一起,土工材料(1)相互平行，每两片土工材料(1)一侧的短边中粘结预埋水管(4)，预埋水管(4)轴线与土工材料(1)长边平行，感温光纤(7)上每隔20-30厘米固定橡胶塞(10) ，感温光纤(7)连同橡胶塞(10)固定在检测管(2)中，进水管(5)上装有止水阀(9)，进水管(5)一端与预埋水管(4)相连，进水管(5)另一端与水压控制泵(6)相连，混凝土构件(3)分别与土工材料(1)、检测管(2)、预埋水管(4)相连；所述的检测管(2)采用塑料PVC花管，预埋水管(4)、进水管(5)采用PVC水管；所述的检测管(2)外缠绕一层纱网。
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