一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及基礎(chǔ)地基注漿加固測試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置。目前變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固施工因缺少對注漿過程中試樣動態(tài)變化的測試裝置，需進(jìn)行大量的現(xiàn)場試驗。本實(shí)用新型包括加壓蓋、注漿槽、防爆壓蓋、透水石、環(huán)刀、密封護(hù)環(huán)；注漿槽底部設(shè)有與注漿管連接的進(jìn)漿凹槽；防爆壓蓋與注漿槽螺紋連接；環(huán)套內(nèi)部由外向內(nèi)依次裝配有密封護(hù)環(huán)、環(huán)刀；環(huán)刀內(nèi)部為試樣容腔，容腔上下均設(shè)有透水石，上透水石頂部裝有加壓蓋，加壓蓋與加壓桿下端配合。利用本裝置在變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固前，室內(nèi)模擬施工現(xiàn)場注漿試驗，解決了加固施工前對現(xiàn)場情況準(zhǔn)確評估的問題，簡化了現(xiàn)場測試，降低了勞動強(qiáng)度，提高了工作效率。
【專利說明】一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及基礎(chǔ)地基注漿加固測試【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置，用于變電站設(shè)備與對變形有高要求的基礎(chǔ)地基雙液注漿加固前，室內(nèi)測試注漿過程中地基試樣的動態(tài)變化。

【背景技術(shù)】
[0002]變電站設(shè)備基礎(chǔ)地基的加固，對地基的形變要求極其嚴(yán)格，理想狀態(tài)應(yīng)保持“不動”，即不應(yīng)有附加沉降、附加抬升或附加平移。且變電站設(shè)備基礎(chǔ)的加固，必須在不停電前提下進(jìn)行，因此基礎(chǔ)地基加固施工前，需要掌握變電站場地的地層情況，以確定注漿配比等重要參數(shù)；如果大面積現(xiàn)場試驗則存在如下問題:即測試過程不安全，現(xiàn)場工作量過大，成本高，注漿滲透容易擴(kuò)展到現(xiàn)有帶電基礎(chǔ)下，這是試驗階段不允許的。
[0003]目前，變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固前測試，一般借助現(xiàn)有的巖土工程試驗常規(guī)測試儀器，如各種低、中、高壓固結(jié)儀、三軸固結(jié)儀等進(jìn)行常規(guī)測試，由于上述儀器是用來測試試樣本身固有力學(xué)性能和特性的，當(dāng)要求測試不同注漿壓力與注漿后試樣的固結(jié)變形、干容重、滲透系數(shù)、孔隙比之間的關(guān)系，以及測試不同的漿液配比與注漿后試樣的固結(jié)變形、干容重、滲透系數(shù)、孔隙比之間的關(guān)系時，已有的儀器則無法完成。
[0004]因此，變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固的注漿配比、施工方式，大多由技術(shù)人員根據(jù)現(xiàn)有儀器的常規(guī)測試結(jié)果，結(jié)合個人經(jīng)驗初步確定，故必須進(jìn)一步進(jìn)行大量的現(xiàn)場試驗；由于無法精準(zhǔn)定量，存在較大的隨機(jī)性，工作效率較低，且現(xiàn)場施工勞動強(qiáng)度大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置，結(jié)構(gòu)合理，在變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固前，首先利用本裝置模擬施工現(xiàn)場情況進(jìn)行室內(nèi)試驗，取得較為精確的相關(guān)參數(shù)后，再有針對性地進(jìn)行現(xiàn)場試驗，經(jīng)過現(xiàn)場試驗核準(zhǔn)評估后，對帶電設(shè)備具體實(shí)施施工，大幅簡化了現(xiàn)場測試，降低了勞動強(qiáng)度，提高了工作效率。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:包括位移計、加壓桿，位移計及加壓桿裝配在測試臺架上，位移計與加壓桿上端配合裝配；還包括加壓蓋、注漿槽、防爆壓蓋、上透水石、下透水石、環(huán)刀、密封護(hù)環(huán)、注漿管；
[0007]注漿槽呈桶狀，注漿槽底部設(shè)有相互連通的多條環(huán)形的進(jìn)漿凹槽；注漿槽側(cè)壁下端設(shè)有進(jìn)漿口 ；進(jìn)漿口一端與注漿槽底部的進(jìn)漿凹槽連接，另一端通過螺紋連接注漿管；
[0008]防爆壓蓋由環(huán)形端板及筒狀的環(huán)套組成，環(huán)套上端固定在環(huán)形端板的下表面，環(huán)套裝配在注漿槽內(nèi)，環(huán)套的上段通過螺紋與注漿槽內(nèi)壁連接；防爆壓蓋的環(huán)套下端與注漿槽底之間裝有護(hù)環(huán)外止?jié){膠圈；
[0009]環(huán)套內(nèi)部由外向內(nèi)依次裝配有密封護(hù)環(huán)及環(huán)刀；環(huán)刀呈筒形，環(huán)刀下端刀口與注漿槽底部之間裝有下透水石，下透水石與環(huán)刀的外徑相同；環(huán)刀刀口與下透水石之間裝有環(huán)刀口止?jié){膠圈；環(huán)刀上端與密封護(hù)環(huán)平齊，環(huán)刀內(nèi)部為試樣容腔，試樣容腔內(nèi)裝配有上透水石，上透水石直徑與環(huán)刀的內(nèi)徑相同，工作狀態(tài)時上透水石位于試樣頂部；上透水石頂部裝有加壓蓋，加壓蓋頂部與加壓桿的下端部配合裝配。
[0010]進(jìn)一步，所述環(huán)刀的筒形側(cè)壁下端的刀口呈楔形，其形狀為筒形側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面垂直，外側(cè)面向內(nèi)傾斜成楔形。
[0011]進(jìn)一步，所述的環(huán)刀、密封護(hù)環(huán)及防爆壓蓋的環(huán)套均為相抵配合。
[0012]進(jìn)一步，所述的注漿管上裝配有壓力表。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0014]本裝置結(jié)構(gòu)合理，解決了現(xiàn)有技術(shù)變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固施工中，無法對現(xiàn)場情況準(zhǔn)確評估的問題；利用本裝置可在變電站設(shè)備基礎(chǔ)加固前，最大限度的模擬施工現(xiàn)場注漿進(jìn)行室內(nèi)試驗，以測得注漿加固施工過程中，試樣隨著不同配比的漿液，在不同的壓力下的固結(jié)變形、干容重、滲透系數(shù)、孔隙比等各項指標(biāo)的變化，可以模擬測得在注漿加固過程中，基礎(chǔ)的細(xì)微變化，為科研、設(shè)計人員提供直觀的設(shè)計參考值。室內(nèi)試驗取得較為精確的相關(guān)參數(shù)后，再進(jìn)一步有針對性地進(jìn)行現(xiàn)場試驗，經(jīng)過現(xiàn)場試驗核準(zhǔn)評估后，對帶電設(shè)備具體實(shí)施施工，大幅簡化了現(xiàn)場測試，降低了勞動強(qiáng)度，提高了工作效率。
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0017]圖中:1、位移計，2、加壓桿，3、加壓蓋，4、上透水石，5、試樣，6、濾紙，7、環(huán)刀，8、環(huán)形端板，9、環(huán)套，10、密封護(hù)環(huán)，11、注漿槽，12、環(huán)刀口止?jié){膠圈，13、壓力表，14、注漿管，15、護(hù)環(huán)外止?jié){膠圈，16、進(jìn)漿口，17、進(jìn)漿凹槽，18、下透水石。
[0018]實(shí)施例1
[0019]從圖1可知，本實(shí)用新型包括位移計1、加壓桿2，位移計I及加壓桿2裝配在測試臺架上，位移計I與加壓桿2上端相抵配合裝配；本實(shí)用新型還包括加壓蓋3、注漿槽11、防爆壓蓋、上透水石4、下透水石18、環(huán)刀7、密封護(hù)環(huán)10、注漿管14 ；
[0020]注漿槽11呈桶狀，注漿槽底部設(shè)有多條相互連通的環(huán)形進(jìn)漿凹槽17 ;注漿槽11側(cè)壁下端設(shè)有進(jìn)漿口 16;進(jìn)漿口 16 —端與注漿槽底部的進(jìn)漿凹槽17連接，另一端通過螺紋連接注漿管14 ;注漿管14與注漿系統(tǒng)連接，注漿管14上裝配有壓力表13 ；
[0021]防爆壓蓋由環(huán)形端板8及筒狀的環(huán)套9組成，環(huán)套9上端固定在環(huán)形端板8的下表面，環(huán)套9裝配在注漿槽11內(nèi)，環(huán)套9的上段通過螺紋與注漿槽11內(nèi)壁連接；所述防爆壓蓋的環(huán)套9下端與注漿槽底之間裝有護(hù)環(huán)外止?jié){膠圈15，確保防爆壓蓋裝配后，環(huán)套9下端與注漿槽11之間密封，防止注漿漿液從密封護(hù)環(huán)10與注漿槽11之間滲出。
[0022]環(huán)套9內(nèi)部由外向內(nèi)依次裝配有密封護(hù)環(huán)10及環(huán)刀7 ;密封護(hù)環(huán)10及環(huán)刀7均呈筒形，密封護(hù)環(huán)10與防爆壓蓋的環(huán)套9內(nèi)壁、環(huán)刀7與密封護(hù)環(huán)10內(nèi)壁均相互抵接；密封護(hù)環(huán)10為橡膠材質(zhì)，位于環(huán)刀7與環(huán)套9之間起到密封作用；
[0023]環(huán)刀7由不銹鋼材質(zhì)制成，環(huán)刀7內(nèi)為試樣容腔；環(huán)刀7的筒形側(cè)壁下端為楔形刀口，其形狀為筒形側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面垂直，外側(cè)面向內(nèi)傾斜呈楔形；
[0024]環(huán)刀的楔形刀口與注漿槽11底部之間裝有下透水石18，下透水石18與環(huán)刀7的外徑相同；該環(huán)刀楔形刀口與下透水石18上端面相抵接，其刀口的楔形斜面與下透水石18及密封護(hù)環(huán)10內(nèi)壁之間裝有環(huán)刀口止?jié){膠圈12，以確保環(huán)刀7與密封護(hù)環(huán)10之間密封，防止注漿漿液從環(huán)刀與密封護(hù)環(huán)10間滲出；
[0025]環(huán)刀7的上端與密封護(hù)環(huán)10上端平齊，上透水石4裝配在環(huán)刀7的試樣容腔內(nèi)，上透水石4直徑與環(huán)刀7的內(nèi)徑相同；在工作狀態(tài)下，上透水石4壓在試樣5上部；上透水石4頂部壓裝有加壓蓋3，加壓蓋3頂部與加壓桿2的下端部抵接配合。
[0026]本實(shí)用新型測試裝置使用時，首先將防爆壓蓋旋入注漿槽11，檢查并確保護(hù)環(huán)外止?jié){膠圈15密封效果，再將橡膠材質(zhì)的密封護(hù)環(huán)10置入防爆壓蓋的環(huán)套9內(nèi)，密封護(hù)環(huán)10內(nèi)放入下透水石18、環(huán)刀口止?jié){膠圈12，插入環(huán)刀7，檢查并確保環(huán)刀7、密封護(hù)環(huán)10及下透水石18間的密封；向環(huán)刀7試樣容腔內(nèi)置入試樣5，并在試樣5上部加蓋上透水石4及加壓蓋3，所述的試樣5為變電站施工現(xiàn)場取得的I級土樣；根據(jù)變電站施工現(xiàn)場情況，也可在試樣5與上透水石4之間放入濾紙6 ;調(diào)整位移計I及加壓桿2對試樣5加壓，使試樣5的圍壓應(yīng)力場與施工現(xiàn)場地下環(huán)境所處位置應(yīng)力場相同，最后通過注漿管14向注漿槽11內(nèi)注漿。施工現(xiàn)場地下環(huán)境的應(yīng)力場通過現(xiàn)有的設(shè)備與設(shè)備基礎(chǔ)的荷載及其取樣深度換算得出，該數(shù)值等于設(shè)備及設(shè)備基礎(chǔ)的附加應(yīng)力與土體自重應(yīng)力之和。
[0027]本裝置除注漿管14與水槽11、防爆壓蓋與水槽11螺紋連接外，其余各部件均為抵接，上透水石4、下透水石18及環(huán)刀7所圍成的試樣容腔，并增加密封體系，在加壓桿2及加壓蓋3的加壓作用下，使試樣5獲得模擬在地下環(huán)境所處位置的圍壓應(yīng)力場，并由外接的注漿系統(tǒng)模擬注漿施工，漿液由注漿槽底部的進(jìn)漿凹槽17注入，透水石可透過所需注漿漿液，透過下透水石18注入試樣5，通過位移計，測得不同情況下試樣的變形等情況，并進(jìn)一步對注漿加固的試樣5測試其加固后的干容重、滲透系數(shù)、孔隙比等各項指標(biāo)的變化情況。
[0028]本測試裝置可在室內(nèi)最大限度地模擬現(xiàn)場注漿試驗，以測得注漿加固施工過程中試樣隨著不同配比的漿液，在不同的壓力下的固結(jié)變形、干容重、滲透系數(shù)、孔隙比等各項指標(biāo)的變化，測試在注漿加固過程中，基礎(chǔ)的細(xì)微變化，為科研、設(shè)計人員提供直觀的設(shè)計參考值；室內(nèi)試驗取得相關(guān)參數(shù)后，即可有針對性地進(jìn)行現(xiàn)場試驗，并指導(dǎo)現(xiàn)場試驗、施工，縮小了現(xiàn)場試驗的場地范圍；并根據(jù)現(xiàn)場試驗核準(zhǔn)評估結(jié)構(gòu)，對帶電設(shè)備具體實(shí)施施工。本設(shè)備大大減少了現(xiàn)場跟蹤測量、監(jiān)測與控制的工作量，降低了現(xiàn)場試驗的勞動強(qiáng)度，節(jié)約了人力、物力，有效地提高了工作效率，確保建筑物和變電站在帶電狀態(tài)下地基加固的安全施工。
[0029]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例用于說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對實(shí)施方式進(jìn)行修改或?qū)Σ糠旨夹g(shù)特征進(jìn)行等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置，包括位移計(I )、加壓桿(2)，位移計(I)及加壓桿(2)裝配在測試臺架上，位移計(I)與加壓桿(2)上端配合裝配；其特征在于:還包括加壓蓋(3)、注漿槽(11)、防爆壓蓋、上透水石(4)、下透水石(18)、環(huán)刀(7)、密封護(hù)環(huán)(10)、注漿管(14)； 注漿槽(11)呈桶狀，注漿槽(11)底部設(shè)有相互連通的多條環(huán)形的進(jìn)漿凹槽(17);注漿槽(11)側(cè)壁下端設(shè)有進(jìn)漿口(16);進(jìn)漿口(16) —端與注漿槽底部的進(jìn)漿凹槽(17)連接，另一端通過螺紋連接注漿管(14)； 防爆壓蓋由環(huán)形端板(8)及筒狀的環(huán)套(9)組成，環(huán)套(9)上端固定在環(huán)形端板(8)的下表面，環(huán)套(9)裝配在注漿槽(11)內(nèi)，環(huán)套(9)的上段通過螺紋與注漿槽(11)內(nèi)壁連接；防爆壓蓋的環(huán)套(9)下端與注漿槽底之間裝有護(hù)環(huán)外止?jié){膠圈(15)； 環(huán)套(9 )內(nèi)部由外向內(nèi)依次裝配有密封護(hù)環(huán)(10 )及環(huán)刀(7 );環(huán)刀(7 )呈筒形，環(huán)刀(7 )下端刀口與注漿槽(11)底部之間裝有下透水石(18)，下透水石(18)與環(huán)刀(7)的外徑相同；環(huán)刀(7)刀口與下透水石(18)之間裝有環(huán)刀口止?jié){膠圈(12);環(huán)刀(7)上端與密封護(hù)環(huán)(10)平齊，環(huán)刀(7)內(nèi)部為試樣容腔，試樣容腔內(nèi)裝配有上透水石(4)，上透水石(4)直徑與環(huán)刀(7)的內(nèi)徑相同，工作狀態(tài)時上透水石(4)位于試樣頂部；上透水石(4)頂部裝有加壓蓋(3)，加壓蓋(3)頂部與加壓桿(2)的下端部配合裝配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置，其特征在于:所述環(huán)刀(7)的筒形側(cè)壁下端的刀口呈楔形，其形狀為筒形側(cè)壁的內(nèi)側(cè)面垂直，外側(cè)面向內(nèi)傾斜成楔形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置，其特征在于:所述的環(huán)刀(7)、密封護(hù)環(huán)(10)及防爆壓蓋的環(huán)套(9)為相抵配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測試注漿過程中試樣動態(tài)變化的裝置，其特征在于:所述的注漿管(14)上裝配有壓力表(13)。
【文檔編號】G01N15/08GK204044039SQ201420524709
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月12日
【發(fā)明者】湯青松, 李巍, 武威, 陳偉, 周毅, 李波濤, 林雄武, 康鐵軍, 王國江 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司張家口供電公司, 張家口國泰巖土工程技術(shù)有限公司