[發明專利]一種新型破碎煤巖體可變載加壓注漿試驗裝置

有效

• 申請號: 202010317962.5
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111487163B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 唐建新;王艷磊;孔令銳;袁芳;陳丹;張永琴;李成;李偉;李霜
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00;G01N33/22
• 代理公司: 重慶信航知識產權代理有限公司 50218
• 代理人: 穆祥維

本發明提供一種新型破碎煤巖體可變載加壓注漿試驗裝置，包括破碎煤巖體加載系統、承載密封系統和便攜式單/雙液注漿系統，破碎煤巖體加載系統包括順連的手動式液壓泵、高壓油管、液壓千斤頂和可拆分式加載鋼柱，承載密封系統包括順連的加壓承載鋼架組、可拆分閉合式密封鋼桶和尾部承壓鋼板，液壓千斤頂固定放置在加壓承載鋼架組的承載鋼板上，可拆分式加載鋼柱插入加壓承載鋼架組的鋼環扣預設穿插孔內，便攜式單/雙液注漿系統包括順連的中空注漿鋼管、高壓注漿管、雙液混合接口和便攜式單/雙液注漿泵，中空注漿鋼管的一端與尾部承壓鋼板的注漿孔固定連接。本試驗裝置可反應出漿液在不同地應力條件下破碎巖體中的擴散范圍及固結效果。

技術領域

本發明涉及巖體注漿加固研究技術領域，具體涉及一種新型破碎煤巖體可變載加壓注漿試驗裝置。

背景技術

破碎巖體是工程中常見的一種巖體形態，通常是由眾多小塊狀巖石經再壓實形成，塊體間粘連性差，一旦被揭露或暴露后極易發生巖塊回彈松弛變形。同完整、致密巖體相比，破碎巖體具有承載力弱、孔隙率大和滲透性強等特點，在工程中出現易造成支護體失效、圍巖失穩、透水、瓦斯突出等事故或災害的發生，因此，破碎巖體的加固一直是各類巖土工程急需解決的重要難題之一。隨著注漿技術的發展完善，目前注漿技術廣泛應用于土建、隧道、公路、橋梁、采礦等諸多領域。特別是對于破碎巖體可采用注漿技術進行充填加固，以提高其穩定性和承載性，降低其內部孔隙率和滲透性。

在工程應用中，巖石的物理力學性質，破碎程度以及地應力大小等都將會對注漿造成影響，故需要根據巖石本身的特性，同時考慮漿液在破碎巖體中的擴散特性和加固作用進行注漿設計。但是漿液在破碎巖體內的擴散具有復雜性和隱蔽性，注漿的效果無法準確掌控，所以實驗室試驗成為了工程中研究注漿問題的重要參考。

現階段相關的注漿試驗研究裝置與方法均存在一定局限性，針對的問題較為單一，不能緊跟工程實踐的需求。如在公開號為CN107782880A的中國專利申請中，公開了一種多功能室內土體注漿模擬試驗裝置及其試驗方法，該裝置包括注漿機構、試驗腔室以及控壓機構。但是，本發明的發明人經過研究發現，該試驗僅能用于土體注漿，僅考慮了注漿的方法以及土體級配的影響，沒有考慮地應力對注漿效果的影響，試驗較為單一，因而難以應對日益復雜的工程問題。

因此，如何結合實際的注漿工藝與技術，設計出一種能廣泛應用的，能綜合考慮不同破碎巖體的級配以及所受地應力大小預測注漿效果的注漿模擬裝置，以期為破碎巖體注漿工藝研究設計提供參考就顯得十分必要了。

發明內容

針對現有注漿模擬試驗裝置僅能用于土體注漿，僅考慮了注漿的方法以及土體級配的影響，沒有考慮地應力對注漿效果的影響，試驗較為單一，因而難以應對日益復雜工程問題的技術問題，本發明提供一種新型破碎煤巖體可變載加壓注漿試驗裝置。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下的技術方案：

一種新型破碎煤巖體可變載加壓注漿試驗裝置，包括破碎煤巖體加載系統、承載密封系統和便攜式單/雙液注漿系統；其中，

所述破碎煤巖體加載系統包括手動式液壓泵、高壓油管、液壓千斤頂和可拆分式加載鋼柱，所述手動式液壓泵通過高壓油管與液壓千斤頂連接，所述可拆分式加載鋼柱包括多節加載鋼柱，相鄰兩節加載鋼柱之間可拆卸連接，所述可拆分式加載鋼柱的第一節加載鋼柱與液壓千斤頂的活塞桿固定連接；