本實用新型涉及用于巖土路基或地基灌漿材料領(lǐng)域，特別涉及一種灌漿材料滲透性評價的方法及設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前工程上主要采用流動度或粘度評價灌漿材料的可灌性難易程度，盡管流動度和粘度能夠反應(yīng)灌漿材料的流變性能，但是很難評價灌漿材料在巖土中的可灌性，因此灌漿材料應(yīng)用在路基灌漿和地基處理主要依靠施工人員的經(jīng)驗。巖土的含水量和孔隙率對灌漿材料的滲透半徑和均勻性影響很大，同時灌漿液中的化學(xué)組分和離子電荷都會影響灌漿液的滲透性能。

公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本實用新型的總體背景的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種灌漿材料滲透性評價的方法，從而克服較難評價灌漿材料在巖土中可灌性的缺點。

本實用新型的另一目的在于提供一種用于評價灌漿材料滲透性的設(shè)備。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種用于灌漿材料滲透性評價的設(shè)備，包括：容量管，其由透明材質(zhì)制成，所述容量管一端設(shè)有灌漿孔，另一端設(shè)有廢液流出孔，所述容量管的容腔內(nèi)充填有巖土，形成灌漿柱；以及刻度尺，其設(shè)于所述容量管上或靠近所述容量管設(shè)置，用于測量漿液在所述灌漿柱中滲透的高度。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述容量管上端部和下端部均設(shè)有密封蓋板，所述密封蓋板和所述容量管的連接處設(shè)有密封墊片。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述容量管固定設(shè)于容量管固定機構(gòu)上，所述容量管固定機構(gòu)包括：底座，所述容量管設(shè)于所述底座上；以及固定拉桿，其一端固定設(shè)于所述容量管上端部的密封蓋上，另一端固定設(shè)于所述容量管下端部的密封蓋上。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述容量管的灌漿孔與灌漿裝置連接，所述灌漿裝置包括：壓縮空氣瓶，其設(shè)有出氣口，所述出氣口處設(shè)有加壓閥；注漿壓力容器，該注漿壓力容器上部設(shè)有進(jìn)漿口和進(jìn)氣孔，下部設(shè)有出液口，所述進(jìn)氣孔通過導(dǎo)氣管與所述壓縮空氣瓶的出氣口連接，所述出液口與所述容量管的灌漿孔連接。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述注漿壓力容器設(shè)于支座上。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述導(dǎo)氣管為耐高壓尼龍管。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述容量管的廢液流出孔與廢液接收容器連接。

一種灌漿材料滲透性評價的方法，使用上述灌漿材料滲透性評價的設(shè)備，所述方法包括以下步驟：

(1)往容量管內(nèi)充填巖土，形成灌漿柱；

(2)在一定溫度下，測試水通過0.2-0.8MPa壓力從下面灌漿孔進(jìn)入，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱底部開始計時，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱頂部停止計時，計算水的滲透系數(shù)為K_h，單位為cm/s；

(3)在同樣的溫度條件下，測試漿液通過0.2-0.8MPa壓力從下面灌漿孔進(jìn)入，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱底部開始計時，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱頂部停止計時，計算水的滲透系數(shù)為K_g，單位為cm/s；

(4)計算相對滲透系數(shù)K_r，K_r＝K_g/K_h，量綱為1。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述灌漿柱的裝填方法包括以下步驟：

(1)在容量管的底部墊第一篩網(wǎng)，再墊上粗砂，粗砂上部再墊第二篩網(wǎng)；

(2)在第二篩網(wǎng)上填充灌漿柱，灌漿柱上部墊第三篩網(wǎng)，

(3)在第三篩網(wǎng)上填充粗砂，在粗砂上墊第四篩網(wǎng)。

優(yōu)選地，上述技術(shù)方案中，所述巖土為膨脹土、粉砂土、吹沙填海中的海砂中的一種。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果：

(1)本實用新型灌漿材料滲透性評價的設(shè)備，采用透明材質(zhì)制成的容量管，在容量管上或附近設(shè)有用于測量漿液在所述灌漿砂柱中滲透的高度。方便計量漿液在灌漿砂柱中的滲透系數(shù)。且結(jié)構(gòu)較為簡單。

(2)本實用新型的灌漿材料滲透性評價的方法，通過測量水的滲透系數(shù)、灌漿液的滲透系數(shù)和相對滲透系數(shù)可以科學(xué)評價待測灌漿液的滲透性能。

附圖說明

圖1是根據(jù)本實用新型的灌漿材料滲透性評價的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是根據(jù)本實用新型的灌漿材料滲透性評價的設(shè)備中容量管的結(jié)構(gòu)示意圖。

1-容量管，2-壓縮空氣瓶，3-注漿壓力容器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本實用新型的具體實施方式進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實用新型的保護(hù)范圍并不受具體實施方式的限制。

除非另有其它明確表示，否則在整個說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分，而并未排除其它元件或其它組成部分。

如圖1至圖2所示，根據(jù)本實用新型具體實施方式的一種用于灌漿材料滲透性評價的設(shè)備，包括：容量管1、灌漿裝置，該灌漿裝置包括壓縮空氣瓶2和注漿壓力容器3。通過壓縮空氣瓶2往注漿壓力容器3內(nèi)通入空氣加壓，將注漿壓力容器3內(nèi)的漿液注入容量管1內(nèi)。

如圖1所示，容量管1固定設(shè)于容量管固定機構(gòu)4上。容量管1由透明材質(zhì)制成，該透明材質(zhì)為有機玻璃。容量管1上端部和下端部均設(shè)有密封蓋板11，密封蓋板和容量管的連接處設(shè)有密封墊片12。容量管固定機構(gòu)4包括底座41和固定拉桿42。容量管1設(shè)于底座41上，固定拉桿42一端通過緊固螺母固定設(shè)于容量管1上端部的密封蓋上，另一端固定設(shè)于容量管下端部的密封蓋上。通過固定桿42將容量管1兩端的密封蓋板壓緊密封。容量管1下端設(shè)有灌漿孔13，上端設(shè)有廢液流出孔14，容量管的容腔內(nèi)充填有巖土，形成灌漿砂柱5?？潭瘸?設(shè)于容量管1上(或靠近容量管設(shè)置)，用于測量漿液在灌漿砂柱5中滲透的高度。

優(yōu)選地，容量管1的灌漿孔11與灌漿裝置中的壓縮空氣瓶2連接，壓縮空氣瓶2設(shè)有出氣口21，出氣口處設(shè)有加壓閥22。注漿壓力容器3設(shè)于支座31上。注漿壓力容器3上端部設(shè)有密封墊32，通過螺柱將密封墊32固定在注漿壓力容器3上。密封墊32上部設(shè)有進(jìn)漿口33、進(jìn)氣孔34和壓力表35，進(jìn)氣孔34通過導(dǎo)氣管36與壓縮空氣瓶的出氣口21連接。導(dǎo)氣管36為耐高壓尼龍管。導(dǎo)氣管36上設(shè)有排氣口37，排氣口37處設(shè)有喉篩和排氣閥。在排氣口處設(shè)有進(jìn)氣閥38，通過進(jìn)氣閥控制氣體進(jìn)入注漿壓力容器3中。注漿壓力容器3底部設(shè)有出液口39，出液口39與容量管1的灌漿孔13連接。灌漿孔處設(shè)有外接壓力表15和壓力閥16。

優(yōu)選地，容量管1的廢液流出孔14與廢液接收容器7連接。

一種灌漿材料滲透性評價的方法，使用上述灌漿材料滲透性評價的設(shè)備，方法包括以下步驟：

(1)往容量管內(nèi)充填砂粒層和巖土柱，形成灌漿柱；選用的巖土還可為巖土為膨脹土、粉砂土、吹沙填海中的海砂中的一種，裝填方式如下：

a.在有機玻璃管，它由內(nèi)徑為50mm，長度為300mm的帶刻度有機玻璃管；即容量管1底部墊一層篩孔為1.18mm的第一篩網(wǎng)，再墊25mm厚的粗砂(粒徑為1.18-2.36mm)，粗砂上部墊上篩孔為0.3mm第二篩網(wǎng)；

b.在篩孔為0.3mm的第二篩網(wǎng)上填充灌漿柱250mm；

c.砂柱上部墊上篩孔為0.3mm的第三篩網(wǎng)上，在第三篩網(wǎng)上25mm厚的粗砂(粒徑為1.18-2.36mm)，粗砂上部墊上篩孔為0.3mm的第四篩網(wǎng)。

(2)在20℃溫度下，測試水通過0.2-0.8MPa壓力從下面灌漿孔進(jìn)入，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱底部開始計時，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱頂部停止計時，計算水的滲透系數(shù)為Kh，單位為cm/s；

(3)在20℃溫度條件下，測試漿液通過0.2-0.8MPa壓力從下面灌漿孔進(jìn)入，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱底部開始計時，當(dāng)液面達(dá)到灌漿柱頂部停止計時，計算水的滲透系數(shù)為K_g，單位為cm/s；

(4)計算相對滲透系數(shù)K_r，K_r＝K_g/K_h，量綱為1。

應(yīng)用實例

本應(yīng)用實例用于評價A、B兩種灌漿液的可灌性優(yōu)良程度。

選用的灌漿柱它由欽州港某碼頭吹沙填海中的海沙組成。灌漿液A為地質(zhì)聚合物灌漿液，灌漿液B為水泥灌漿液。

在測試溫度為20℃條件下，采用0.2MPa的灌漿壓力分別灌注水、A灌漿液和B灌漿液，水的滲透系數(shù)為6cm/s，A灌漿液的滲透系數(shù)為3cm/s，B灌漿液的滲透系數(shù)為0.6cm/s，測A灌漿液的相對灌漿系數(shù)K_RA為0.5，B灌漿液的相對滲透系數(shù)為K_RB為0.01，則可以判斷灌漿液A的可灌性優(yōu)于B。

前述對本實用新型的具體示例性實施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本實用新型限定為所公開的精確形式，并且很顯然，根據(jù)上述教導(dǎo)，可以進(jìn)行很多改變和變化。對示例性實施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本實用新型的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本實用新型的各種不同的示例性實施方案以及各種不同的選擇和改變。本實用新型的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。