CN112082919A - 一种级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种级配碎石‑高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，包括渗流装置和水压系统，所述水压系统的出水端与所述渗流装置的进水端连接，所述渗流装置由试样容器、支架、装水容器和电子天平秤组成，所述试样容器固定设置于所述支架上，所述试样容器的上端与所述水压系统的出水端连接，所述试样容器的下端出水口位于所述装水容易进水口上方，所述装水容器位于所述电子天平秤上。与现有技术相比，本发明测试装置可测试固结体在不同水压力、不同渗透时间下测试级配碎石‑高聚物注浆固化体的渗透系数。本发明，整个测试装置组成较为简单，操作容易，实现快速对固化体渗透性能测试的目的，进而提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及材料渗透性能测试的技术领域，尤其涉及一种级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置。
背景技术
级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性主要指水在水压力作用下，其在高聚物注浆固化体内的扩散、运动能力，实际上级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性是反映注浆固化体内部裂隙、孔隙等结构特征及其分布状态。但常规的土工试验测试装置，适用于测试砂土、黏性土等介质的渗透系数，且该类型设备试样尺寸较小，能提供水压较低。混凝土的抗渗性能则是由抗渗压力表征，试验装置获取的是抗渗压力，不满足达西定律的计算需求。沥青混凝土的抗渗性能则是由渗水系数表征，且其测试装置提供的水头差仅为400毫升。依据调研结果，目前，没有渗透性能测试装置能够全面研究级配碎石-高聚物固化体在不同水压力、不同渗透时间下测试其的渗透系数来评定材料的渗透性能要求。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种结构简单，可操作性强且满足级配碎石-高聚物固化体渗透性能的级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
本发明包括渗流装置和水压系统，所述水压系统的出水端与所述渗流装置的进水端连接，所述渗流装置由试样容器、支架、装水容器和电子天平秤组成，所述试样容器固定设置于所述支架上，所述试样容器的上端与所述水压系统的出水端连接，所述试样容器的下端出水口位于所述装水容易进水口上方，所述装水容器位于所述电子天平秤上。
进一步，所述水压系统由空压机和承压水罐组成，所述空压机的排气端与所述承压水罐的上端进气口连接，所述承压水罐的下端出水口与所述罐体的上端连接。
进一步，所述试样容器由端部法兰、法兰、试样管体、底部法兰，所述试样管体的上端和下端均固定设置有所述法兰，所述端部法兰与所述管体上端的法兰之间可拆卸密封连接，所述底部法兰与所述试样管体下端的法兰之间可拆卸密封连接，所述端部法兰的中部设置有进水口，所述底部法兰的中部设置有出水口。
优选的，所述承压水罐为高强透明塑料制成。
本发明测试方法包括以下步骤：
S1：筛选级配碎石-高聚物固化体的渗透测试试件，并确保试件的上下表面平整，记录试件的相关参数；
S2：通过高强螺栓构件连接底部法兰和管体法兰，并在两法兰间设有橡胶密封圈；
S3：将测试试件放置于管体内，并保证其放置稳固，在测试试件上表面与管体接触平面涂上封边胶；
S4：通过高强螺栓构件连接端部法兰和管体法兰，并在两法兰间设有橡胶密封圈；
S5：将试样容器安放于支架上，确保安放稳固，下部出水口与装水容器连接，装水容器置于电子天平秤上；
S6：通过输压管及扣件连接空压机和承压水罐，通过输水管及扣件连接承压水罐和试样容器进水口；
S7：测试装置整体组装完成，确保各组成部分间连接紧密，装水容器内有无剩余水，电子天平秤是否去皮归零，阀门是否关闭，承压水罐内是否有适量剩水，若均已检查完毕并无问题，即可开始试验；
S8：启动智能化空压机，调节渗透压力至设计值，打开链接阀门，开始试验；
S9：当水从下部出水口流出时，记录出水时刻及压力，当水大量从下部出水口流出时，记录出水时刻及压力，试验结束；
S10：渗透试验结束后，拆卸各部分组件，进行试样容器的清洗。
本发明的有益效果在于：
本发明是一种级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，与现有技术相比，本发明测试装置可测试固结体在不同水压力、不同渗透时间下测试级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透系数。本发明，整个测试装置组成较为简单，操作容易，实现快速对固化体渗透性能测试的目的，进而提高工作效率。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的试样容器结构示意图；
图3是本发明的试样容器剖面结构示意图；
图4是本发明的试样容器立体结构示意图。
图中：1-空压机；2-承压水罐；3-试样容器；4-支架；5-装水容器；6-电子天平秤；7-端部法兰；8-法兰；9-管体；10-底部法兰。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-4所示：本发明包括渗流装置和水压系统，所述水压系统的出水端与所述渗流装置的进水端连接，所述渗流装置由试样容器3、支架4、装水容器5和电子天平秤6组成，所述试样容器3固定设置于所述支架4上，所述试样容器3的上端与所述水压系统的出水端连接，所述试样容器3的下端出水口位于所述装水容器5进水口上方，所述装水容器5位于所述电子天平秤6上。
装水容器5容量为200ml，电子天平秤的量程为200g，精度为0.001g；
水压系统的出水端与所述渗流装置的进水端连接管道为透明塑料材质，并在试样容器进水口处设有压力表，实时观察渗透压力值。
进一步，所述水压系统由空压机1和承压水罐2组成，所述空压机1的排气端与所述承压水罐2的上端进气口连接，所述承压水罐2的下端出水口与所述试样容器3的上端连接。空压机1选用能提供不同的压力，且有伺服控制稳压功能，保证提供恒定压力，为水在渗流装置内的流动提供动力。
进一步，所述试样容器3由端部法兰7、法兰8、试样管体9、底部法兰10，所述试样管体9的上端和下端均固定设置有所述法兰8，所述端部法兰7与所述管体9上端的法兰8之间可拆卸密封连接，所述底部法兰10与所述试样管体9 下端的法兰之间可拆卸密封连接，所述端部法兰7的中部设置有进水口，所述底部法兰10的中部设置有出水口。
优选的，所述承压水罐2为高强透明塑料制成。
本发明测试方法包括以下步骤：
S1：筛选级配碎石-高聚物固化体的渗透测试试件，并确保试件的上下表面平整，记录试件的相关参数；
S2：通过高强螺栓构件连接底部法兰和管体法兰，并在两法兰间设有橡胶密封圈；
S3：将测试试件放置于管体内，并保证其放置稳固，在测试试件上表面与管体接触平面涂上封边胶；
S4：通过高强螺栓构件连接端部法兰和管体法兰，并在两法兰间设有橡胶密封圈；
S5：将试样容器安放于支架上，确保安放稳固，下部出水口与装水容器连接，装水容器置于电子天平秤上；
S6：通过输压管及扣件连接空压机和承压水罐，通过输水管及扣件连接承压水罐和试样容器进水口；
S7：测试装置整体组装完成，确保各组成部分间连接紧密，装水容器内有无剩余水，电子天平秤是否去皮归零，阀门是否关闭，承压水罐内是否有适量剩水，若均已检查完毕并无问题，即可开始试验；
S8：启动智能化空压机，调节渗透压力至设计值，打开链接阀门，开始试验；
S9：当水从下部出水口流出时，记录出水时刻及压力，当水大量从下部出水口流出时，记录出水时刻及压力，试验结束；
S10：渗透试验结束后，拆卸各部分组件，进行试样容器的清洗。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，其特征在于：包括渗流装置和水压系统，所述水压系统的出水端与所述渗流装置的进水端连接，所述渗流装置由试样容器、支架、装水容器和电子天平秤组成，所述试样容器固定设置于所述支架上，所述试样容器的上端与所述水压系统的出水端连接，所述试样容器的下端出水口位于所述装水容器进水口上方，所述装水容器位于所述电子天平秤上。
2.根据权利要求1所述的级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，其特征在于：所述水压系统由空压机和承压水罐组成，所述空压机的排气端与所述承压水罐的上端进气口连接，所述承压水罐的下端出水口与所述试样容器的上端连接。
3.根据权利要求2所述的级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，其特征在于：所述试样容器由端部法兰、法兰、试样管体、底部法兰，所述试样管体的上端和下端均固定设置有所述法兰，所述端部法兰与所述管体上端的法兰之间可拆卸密封连接，所述底部法兰与所述试样管体下端的法兰之间可拆卸密封连接，所述端部法兰的中部设置有进水口，所述底部法兰的中部设置有出水口。
4.根据权利要求2所述的级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，其特征在于：所述承压水罐为高强透明塑料制成。
5.根据权利要求1所述的级配碎石-高聚物注浆固化体的渗透性能测试装置，其特征在于：测试方法包括以下步骤：
S1：筛选级配碎石-高聚物固化体的渗透测试试件，并确保试件的上下表面平整，记录试件的相关参数；
S2：通过高强螺栓构件连接底部法兰和管体法兰，并在两法兰间设有橡胶密封圈；
S3：将测试试件放置于管体内，并保证其放置稳固，在测试试件上表面与管体接触平面涂上封边胶；
S4：通过高强螺栓构件连接端部法兰和管体法兰，并在两法兰间设有橡胶密封圈；
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