[發(fā)明專利]一種高壓作用下泥漿成膜閉氣的全通透試驗裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910259320.1
• 申請日: 2019-04-02
• 公開（公告）號: CN109975514A
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設計）人: 周翠英;梁彥豪;劉春輝;劉鎮(zhèn)
• 申請（專利權）人: 中山大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種高壓作用下泥漿成膜閉氣的全通透試驗裝置，屬于巖土力學試驗儀器制造技術領域，由全通透壓力室、測量及加壓裝置組成，其中，全通透壓力室由上、下端蓋和透明圓筒共同組合，測量及加壓裝置由量筒和空壓機共同組合。本發(fā)明主要價值在于：一、為了實現(xiàn)在高壓條件下(＜5MPa)對泥漿成膜進行觀測，可采用全通透壓力室，開展閉氣試驗；二、可實現(xiàn)泥漿成膜的動態(tài)全過程觀測。

技術領域：

本發(fā)明涉及一種高壓作用下泥漿成膜閉氣的全通透試驗裝置，屬于巖土力學試驗儀器制造技術領域。適用于開展高壓條件下(<5MPa)，測試泥漿成膜閉氣性能的試驗。

背景技術：

泥漿成膜支護是地下工程開挖支護的一種重要方法，主要用于維持開挖面的穩(wěn)定性，保障施工的順利進行。目前對泥漿成膜的室內試驗多采用自制的全通透閉氣試驗裝置，但其工作氣壓力絕大多數(shù)在1MPa以內，而大于1MPa條件下對壓力室提出更高的要求，現(xiàn)有裝置難以在高壓(>1MPa)條件下實時觀測泥漿成膜全過程。針對這一問題，本發(fā)明所述的一種高壓作用下泥漿成膜閉氣的全通透試驗裝置，可實現(xiàn)在高壓條件下(<5MPa)，實時觀測泥漿成膜閉氣試驗的動態(tài)全過程。

發(fā)明內容：

本發(fā)明設計的一種高壓作用下泥漿成膜閉氣的全通透試驗裝置，由全通透壓力室、測量及加壓裝置組成。其中，全通透壓力室由圓形的上端蓋、下端蓋和透明圓筒組成，測量及加壓裝置由量筒和空氣壓縮機組成。

Ⅰ.全通透壓力室

A.上端蓋

上端蓋外徑為500mm，厚度為30mm，設有進氣閥門、進氣口、橡膠圈凹槽、螺栓孔和定位環(huán)；進氣閥門與進氣口連通，進氣口位于上端蓋側面中間位置，直徑為10mm，連通到上端蓋下表面中心位置，進氣閥門可控制進氣壓力，實現(xiàn)分級加壓，當閥門關閉，則可實現(xiàn)壓力室內恒壓環(huán)境，可測試泥漿成膜的恒壓閉氣性和承壓時間；橡膠圈凹槽布設在上端蓋下表面，共三組，內徑依次為170mm、220mm、270mm，凹槽寬度為5mm，深度為5mm，橡膠圈凹槽協(xié)同橡膠圈，并在空隙處涂抹密封油脂，可實現(xiàn)在高壓條件下壓力室的密封性；螺栓孔布設在上端蓋直徑為400mm的圓周上，每90°一個，孔徑為15mm，螺桿通過螺栓孔并擰緊，可將上、下端蓋和透明圓筒固定成一個整體；定位環(huán)內徑為321mm，外徑為330mm，高度為5mm，定位環(huán)的設置有助于在安置透明圓筒時進行找準和限位。

B.下端蓋

下端蓋外徑為500mm，厚度為30mm，設有排水閥門、排水口、橡膠圈凹槽、螺栓孔和定位環(huán)，排水閥門與排水口連通，排水口位于下端蓋側面中間位置，排水口直徑10mm，連通到下端蓋上表面中心位置，排水閥門可控制壓力室濾出的水流出排水口，排水口外接測量裝置，為排水提供通道；橡膠圈凹槽布設在下端蓋上表面，共三組，內徑依次為170mm、220mm、270mm，凹槽寬度為5mm，深度為5mm，橡膠圈凹槽協(xié)同橡膠圈，并在空隙處涂抹密封油脂，可實現(xiàn)在高壓條件下壓力室的密封性；螺栓孔布設在下端蓋直徑為400mm的圓周上，每90°一個，孔徑為15mm，螺桿通過螺栓孔并擰緊，可將上、下端蓋和透明圓筒固定成一個整體；定位環(huán)內徑為321mm，外徑為330mm，高度為5mm，定位環(huán)的設置有助于在安置透明圓筒時進行找準和限位。

D.透明圓筒

透明圓筒由高強透明材料制成，內徑為160mm，外徑為320mm，高為200mm，試驗時可透過筒壁進行全程閉氣觀測并及時記錄。

本發(fā)明與現(xiàn)有的泥漿成膜閉氣裝置相比較，有如下優(yōu)點：一、壓力室可承受5MPa以內的氣壓力作用；二、試驗過程中，可透過全通透壓力室實時觀測泥漿成膜動態(tài)全過程。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的二維視圖。

附圖標記為：

Ⅰ.全通透壓力室：A.上端蓋，B.下端蓋，D.透明圓筒。