[發明專利]一種地聚合物漿材滲透流動性能測試裝置及方法

有效

• 申請號: 201910324529.1
• 申請日: 2019-04-22
• 公開（公告）號: CN110031364B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 田中男;張爭奇;劉恒彬;劉鑫;許鋮;楊建華;董仕豪;方瀅
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: G01N11/06
• 分類號: G01N11/06;G01N15/08;G01N5/04
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了一種地聚合物漿材滲透流動性能測試裝置及測試方法，利用儲漿管、滲流管和量杯組成測測試裝置，將地聚合物漿材從儲漿管通過滲流管進行滲流，利用儲漿管保證地聚合物漿材的原始體積，通過在滲流管內填充填料模擬地聚合物漿材滲流環境，儲漿管與滲流管通過連接管連通，利用儲漿管和滲流管可對不同材料、配合比、外加劑等引起的地聚合物漿材流動性差異進行測試。通過采用本發明所述裝置和方法所得的質量損失比r和滲流速度ν，可以準確評價地聚合物漿材在礫石填料中滲透流動性能，而且測試裝置簡單易操作，適合廣泛運用于地聚合物漿材的滲透流動性能測定和評價，有利于地聚合物漿材在滲透注漿工程中的推廣及運用。

技術領域

本發明屬于注漿材料試驗設備創新領域，具體涉及一種地聚合物漿材滲透流動性能測試裝置及方法。

背景技術

滲透注漿作為壓力注漿方式之一，采用較低注漿壓力以滲透的方式注入巖層或土體而不會對被注體造成結構損壞。由于以滲透方式進行注漿，則要求注漿材料的流動性和滲透性能優異。目前滲透注漿材料沒有專門針對于滲透流動性能的測試裝置及方法，僅僅采用流動性好即滲透性能好的觀念，對漿材的流動性能進行評價。多數流動性測試通常參考MarsH測量管流動度測試方法(GB/T 0505-2005《水泥漿體流動度測試方法(倒錐法)》)，但由于不同地聚合物漿材在流動性和顆粒粒徑等方面差異較大，導致流動度相同的漿材在滲透注漿的效果差異極大。以常規倒錐法的流動時間只能探討其流動性能，不能用于評價地聚合物漿材在被注體的滲透流動性能，目前么有針對地聚合物注漿材滲透流動性能的測試方法和相應指標。

發明內容

本發明的目的在于提供一種地聚合物漿材滲透流動性能測試裝置及方法，以克服現有技術的不足。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種地聚合物漿材滲透流動性能測試裝置，包括儲漿管、滲流管和量杯，儲漿管和滲流管均通過固定架固定安裝，儲漿管下端設有出漿口，滲流管上端設有進料口，儲漿管的出漿口與滲流管的進料口通過連接管連通，連接管上設有漿材控制閥，滲流管內填充有填料，滲流管下端設有帶有篩網的底蓋，量杯設置于滲流管下端。

進一步的，連接管兩端分別于儲漿管和滲流管通過螺紋密封連接。

進一步的，儲漿管采用透明儲漿管，儲漿管表面設有刻度線。

進一步的，底蓋與篩網通過螺紋連接。

進一步的，固定架包括豎直設置的支架以及兩個垂直固定于支架上的支桿，儲漿管和滲流管分別固定在兩個支桿上。

進一步的，篩網最大孔徑小于填料最小粒徑。

進一步的，填料使用過方孔篩后粒徑為4.75-9.5mm的礫石。

一種地聚合物漿材滲透流動性能測試方法，包括以下步驟：

步驟1)、按照試驗設計配合比制備不同地聚合物注漿材料；

步驟2)、稱取質量為m的地聚合物漿材，將所稱取的地聚合物漿材倒至儲漿管內使儲漿管內地聚合物漿材達到體積V，稱取剩余地聚合物漿材質量為m₀，打開漿材控制閥，開始計時，使地聚合物漿材進入滲流管內進行滲透流動；

步驟3)、當滲流管下端地聚合物漿材停止滲出時停止計時，得到所述地聚合物漿材的滲流時間t；

步驟4)、稱取量杯中滲出漿材的質量m₁；根據式1和式2計算所述地聚合物漿材滲流的質量損失比和滲透速率：

式中：式中：r——質量損失比；

m——地聚合物漿材初始質量；

m₀——倒入儲漿管后剩余地聚合物漿材質量；