[發明專利]一種穩壓模擬注漿試驗裝置及其應用方法

在審

• 申請號: 201910339211.0
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN109959775A
• 公開（公告）日: 2019-07-02
• 發明（設計）人: 樂金朝;龐冠洪;孫楊;張獻平;蘇陳誠;彭榮貴;職子涵;李文杰
• 申請（專利權）人: 鄭州大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01D21/02
• 代理公司: 鄭州優盾知識產權代理有限公司 41125
• 代理人: 孫詩雨

1.一種穩壓模擬注漿試驗裝置，包括儲漿注漿罐（2），其特征在于：所述儲漿注漿罐（2）通過第一導管（1-1）連接有空氣壓縮機（1），所述第一導管（1-1）上設置有調壓閥（1-2），儲漿注漿罐（2）通過第二導管（2-1）連接有試樣模具，第二導管（2-1）上設置有出漿口閥門（2-2），試樣模具為可視化壓力滲透試樣模具（3）或可視化漿液擴散半徑及實時介質壓力檢測試樣模具（4），可視化壓力滲透試樣模具（3）和可視化漿液擴散半徑及實時介質壓力檢測試樣模具（4）為密封的PMMA管（3-6）或金屬圓筒。

2.根據權利要求1所述的穩壓模擬注漿試驗裝置，其特征在于：所述第一導管（1-1）上設置有三通泄壓閥（1-3），三通泄壓閥（1-3）包括連通空氣壓縮機（1）與儲漿注漿罐（2）的連接通道及與連接通道相連的泄氣通道，泄氣通道上設置有泄氣開關（1-4）。

3.根據權利要求2所述的穩壓模擬注漿試驗裝置，其特征在于：所述可視化壓力滲透試樣模具（3）與出漿口閥門（2-2）之間的第二導管（2-1）上設置有漿液電磁流量計（2-3）。

4.根據權利要求1-3任一項所述的穩壓模擬注漿試驗裝置，其特征在于：所述可視化壓力滲透試樣模具（3）包括連接在PMMA管（3-6）上端或金屬圓筒上端的上密封法蘭（3-1）及連接在PMMA管（3-6）下端或金屬圓筒下端的下密封法蘭（3-2），上密封法蘭（3-1）和下密封法蘭（3-2）通過第一螺桿組件（3-5）加固連接，上密封法蘭（3-1）和下密封法蘭（3-2）均開設有中心通孔，中心通孔內插設有與所述第二導管（2-1）可拆卸連接的第一進漿導管（3-3），第一進漿導管（3-3）上設置有第一進漿口閥門（3-4）。

5.根據權利要求1-3任一項所述的穩壓模擬注漿試驗裝置，其特征在于：所述可視化漿液擴散半徑及實時介質壓力檢測試樣模具（4）包括金屬圓筒（4-1）及密封在金屬圓筒（4-1）頂端的PMMA板（4-2），PMMA板（4-2）通過第二螺桿組件（4-7）加固連接在金屬圓筒（4-1）的頂端，PMMA板（4-2）開設置有中心孔，中心孔內插設有與所述第二導管（2-1）可拆卸連接的第二進漿導管（4-3），第二進漿導管（4-3）上設置有第二進漿口閥門（4-4）。

6.根據權利要求5所述的穩壓模擬注漿試驗裝置，其特征在于：所述金屬圓筒（4-1）內設置有壓力傳感器（4-5），金屬圓筒（4-1）的外部設置有與壓力傳感器（4-5）相連的信號采集儀（4-6）。

7.根據權利要求4所述的穩壓模擬注漿試驗裝置的應用方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：將第二導管（2-1）與可視化壓力滲透試樣模具（3）的上密封法蘭（3-1）上的第一進漿導管（3-3）相連接，關閉調壓閥（1-1）、漿液電磁流量計（2-3）、出漿口閥門（2-2）、三通泄壓閥（1-3）、第一進漿口閥門（3-4），啟動空氣壓縮機（1）使氣壓達到試驗壓力之上；

步驟2：調節調壓閥（1-2），使儲漿注漿罐（2）內氣體壓力達到試驗所需內壓；

步驟3：打開步驟1中的三通泄壓閥（1-3）、漿液電磁流量計（2-3）、出漿口閥門（2-2）、第一進漿口閥門（3-4），漿液在步驟2所述的試驗壓力下持續注入可視化壓力滲透試樣模具（3）中；

步驟4：待漿液電磁流量計（2-3）的瞬時流量值為0時或調壓閥（1-2）顯示數據與空氣壓縮機（1）顯示數據一致時，系統達到氣壓平衡，此時注漿結束，依次關閉空氣壓縮機（1）、出漿口閥門（2-2）、漿液電磁流量計（2-3）、第一進漿口閥門（3-4）；

步驟5：拆卸進行步驟4操作后的可視化壓力滲透試樣模具（3），拆卸前打開三通泄壓閥（1-3）進行泄壓，待系統重新平衡。