[發(fā)明專利]一種土工布化學淤堵量測方法

在審

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• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111257191A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發(fā)明（設計）人: 肖明清;龔彥峰;李鵬飛;周旋;張頂立;王克金;孫文昊;唐曌;徐晨;王少鋒
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 黃景輝;張穎玲

本申請公開了一種土工布淤堵量測方法。所述土工布淤堵量測方法包括以下步驟：在量測裝置的試驗箱底面上鋪設待測土工布；在所述試驗箱中注入離子溶液；使所述試驗箱中的所述離子溶液保持在預定高度下使所述離子溶液穿過所述土工布進行循環(huán)；和以第一時間間隔測量穿過所述土工布的排水量。本申請的土工布淤堵量測方法，通過配制離子溶液替代水，以模擬富含大量離子的地下水滲透土工布，由于離子結晶發(fā)生化學淤堵的情況，更加符合土工布經富水淤堵后的性能，從而能夠提供更加真實有效的數(shù)據(jù)。

技術領域

本發(fā)明屬于隧道滲水防堵領域，具體涉及一種土工布化學淤堵量測方法。

背景技術

土工布在工程中的功能大致可以分為增強和穩(wěn)定功能、過濾功能、隔離功能、排水功能、防水(防滲)功能、防護功能以及復合以上幾種功能。

現(xiàn)有的淤堵試驗中，主要研究土工布在土顆粒填土作用下的物理淤堵情況。而在富水巖溶巖石隧道中，由于地下水中含有大量的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和HCO₃^-等離子，在長時間的滲流過程中，土工布的表面和內部會受到離子結晶(主要為CaCO₃)沉淀的影響，土工布會發(fā)生化學淤堵。且由于巖石隧道不同于砂土隧道，隧道周圍的大部分巖石都是完整的，裂隙發(fā)育不完全，細粒土不容易進入到土工布的表面和內部，所以在富水巖溶隧道中，土工布的淤堵主要為化學結晶淤堵。而現(xiàn)有的淤堵試驗中并未考慮化學結晶的淤堵情況。

發(fā)明內容

有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種土工布淤堵量測方法，該方法采用離子溶液進行循環(huán)，可模擬富含離子的地下水滲透土工布的淤堵情況，更加符合土工布經富水淤堵后的性能，從而能夠提供更加真實有效的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明提供一種土工布淤堵量測方法，所述量測方法包括以下步驟：

在量測裝置的試驗箱底面上鋪設待測土工布；

在所述試驗箱中注入離子溶液；

使所述試驗箱中的所述離子溶液保持在預定高度下使所述離子溶液穿過所述土工布進行循環(huán)；和

以第一時間間隔測量穿過所述土工布的排水量。

根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式，所述離子溶液具有模擬實際工程土工布上方的水流成分。實際工程土工布上方的水流可為富含離子的地下水，地下水的水流成分根據(jù)不同地質情況而有所不同，可能含有不同種類的離子。具體地，地下水中可能含有大量的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-和HCO₃^-等離子，但不限于此。

在實際工程中，土工布的表面和內部會受到離子結晶沉淀的影響，其中主要可能是CaCO₃沉淀。優(yōu)選地，所述離子溶液含有預定濃度的Ca²⁺和HCO₃^-。

更優(yōu)選地，所述離子溶液通過將預定濃度的CaCl₂溶液和預定濃度的NaHCO₃溶液混合后，調整所述離子溶液呈堿性。