[發明專利]測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統和方法

有效

• 申請號: 201510536794.8
• 申請日: 2015-08-27
• 公開（公告）號: CN105181549B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 胡江春;王紅芳;楊子勝;郭志飚;王炯;劉曉陽;王碧蓉;郭乃勝;李晨
• 申請（專利權）人: 中原工學院
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N27/26
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司41125
• 代理人: 張紹琳,孫詩雨

1.一種測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，包括樣品滲透率測試裝置、注漿加壓裝置、注漿模擬裝置和電化學檢測裝置，所述滲透率測試裝置與注漿加壓裝置連接，注漿加壓裝置與注漿模擬裝置連接，注漿模擬裝置與電化學檢測裝置連接；所述樣品滲透率測試裝置包括供水瓶（1）、變水頭管（4）和滲透儀（6），供水瓶（1）的出水口分別連通變水頭管（4）、滲透儀（6）和注漿加壓裝置，變水頭管（4）與滲透儀（6）的進水口相連通，變水頭管（4）上設有測量水位高度的刻度，滲透儀（6）的出水口與容器A（7）相通；

所述注漿加壓裝置包括加壓轉換裝置（9），加壓轉換裝置（9）內設有注漿漿液容器（10），加壓轉換裝置（9）的其中一端通過管道與注漿模擬裝置密封連接，加壓轉換裝置（9）的另外一端通過管道與供水瓶（1）的出水口密封連通；注漿漿液容器（10）與注漿模擬裝置密封聯通；

所述注漿模擬裝置包括實驗桶（20），實驗桶（20）內設有可變電極（18）和固定電極（17），可變電極（18）和固定電極（17）與電化學檢測裝置連接，實驗桶（20）的進水口與注漿漿液容器（10）密封連通；

所述電化學檢測裝置包括電化學工作站（23）和指示燈（22），電化學工作站（23）分別與可變電極（18）和固定電極（17）連接，且電化學工作站（23）與主機（24）連接，主機（24）與顯示器（25）連接，可變電極（18）和固定電極（17）分別與指示燈連接；

利用上述測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統對注漿體滲流和凝固時間特性進行測試的方法，其特征在于步驟如下：

步驟一：供水瓶中盛裝足夠量的水（2），打開進水閥門（3），使變水頭管（4）水位達到預定高度，滲透儀（6）和試驗桶（20）中盛裝相同規格的試驗樣品，然后通過滲透儀（6）測試試驗樣品的滲透率；

步驟二：在試驗桶中自下而上依次裝入碎石Ⅰ（12）、細砂Ⅰ（13）、試驗樣品（14）、細砂Ⅱ（15）和碎石Ⅱ（16），試驗桶（20）內壁在裝試驗樣品的同時裝上固定電極（17）和可變電極（18）；

步驟三：試驗樣品安裝結束，線路連接好，通過加壓轉換裝置（9）把水壓力傳至注漿漿液容器（10）中的注漿漿液中，從而把注漿漿液容器（10）中的注漿漿液壓送至盛有試驗樣品的試驗桶（20）中；

步驟四：根據現場注漿條件開始加壓注漿，注意觀測記錄注漿漿液的變化特征；

步驟五：利用電化學工作站（23）測試樣品注漿過程的電化學阻抗譜，通過可變電極測試試樣不同區段的電化學阻抗譜隨時間的變化特征；

步驟六：利用電化學阻抗譜的特征參數分析注漿滲凝的時間效應。

2.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述注漿漿液容器（10）與實驗桶（20）的進水口的連通處位于加壓轉換裝置（9）內。

3.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述供水瓶與變水頭管相連通的管道上設有進水閥門，所述變水頭管與滲透儀相連通的管道上設有閥門A。

4.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述實驗桶的出水口與容器B 相通，且實驗桶的出水口與容器B 相連通的管道上設有閥門D。

5.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述加壓轉換裝置與供水瓶的出水口相連通的管道上設有閥門B。

6.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述注漿漿液容器與實驗桶的進水口相連通的管道上設有閥門C。

7.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述的電化學工作站為CHI660E 電化學工作站。

8.根據權利要求1 所述的測試注漿體滲流和凝固時間特性的試驗系統，其特征在于：所述的注漿漿液為水泥漿液或水玻璃。