用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置的制作方法

本技术涉及建筑材料检测设备领域，具体涉及一种用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置。

背景技术：

1、同步注浆是地下隧道盾构施工法中的壁后注浆工法之一，即在盾构掘进的同时，通过注浆泵的泵压作用，将浆液注入盾尾的管片环外间隙之中，达到填充管片环外空隙、固结管片环位置、减小地面沉降、充当环外第一道防水线的目的。大多数跨江海隧道具有通过地层软硬不均、沿纵向地质条件变化复杂，沉降不均、管径大、水深大、水压大、隧道长等显著特点；而普通注浆浆液硬化前抗水分散性能差，容易受到地层暗流的冲刷侵蚀作用，被水冲稀，从而造成注浆材料的结构破坏，使得浆液不能起到填充、防水、加固等目的，还会导致管片上浮等现象，故注浆材料需具有一定的抗水分散性。为确保管片衬砌的早期稳定性和间隙的密封性，以及为管片提供长期、均质、稳定的第一道防水线，注浆材料需具有一定的抗渗性；背衬砂浆材料硬化后体积会产生一定的收缩，将造成背衬层在使用过程中与管片和围岩脱粘，使隧道的寿命受到影响，所以注浆材料需具有微膨胀性能，在围岩间隙的受限条件下产生自应力，使管片、背衬层和围岩三者之间达到更致密的结构，增强其体积稳定性。随着盾构施工越来越多，尤其在大直径泥水盾构施工中，同步注浆本应起到控制管片上浮、加快盾构施工进度的重要作用，然而由于缺乏对注浆材料的检测标准和检测设备，注浆材料质量难以保障，良莠不齐；尤其是注浆材料的抗水分散性能，无法评价。且由于砂浆强度的成型是在空气中成型，与盾构注浆施工工况严重不符，尤其是富水地层，空气中成型的砂浆强度难以指导现场施工，也无法用来作为质量验收的依据。虽然砂浆水陆强度比是评价砂浆抗水分散性能的重要指标，但是一直以来没有固定的检测设备，检测人员对规范的理解不一致，试验方法不统一，试件成型的条件、成型方法不一致，造成水陆强度比也无法规定具体的数值指标。

2、因此，需要一种砂浆水陆强度比测试设备，能够模拟盾构注浆施工工况环境通过检测砂浆水陆强度比以评价砂浆抗水分散性能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，通过该装置能够模拟盾构注浆施工工况环境有效的评价同步注浆抗水分散性能。

2、本实用新型的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，包括盛装有水的水箱和固定于水箱上的注浆装置，所述水箱内固定有试模，所述试模位于水箱内的水平面下方，所述注浆装置的浆料出口端位于水平面上方，注浆浆料通过注浆装置进入水中的试模直至充满试模；

3、进一步，所述注浆装置为竖直设置于水箱上方的砂浆漏斗；

4、进一步，所述砂浆漏斗通过固定支架固定于水箱上；

5、进一步，所述砂浆漏斗设置有刻度线，所述砂浆漏斗上设置有控制浆体流出的阀门；

6、进一步，所述试模的顶面距离水面距离为75±2mm设置；

7、进一步，所述水箱上设置有溢流装置使水面距试模顶面高度始终保持在75±2mm；

8、进一步，所述溢流装置为溢流阀；

9、进一步，所述试模为铁试模，所述铁试模通过设置于水箱底部的磁吸底座固定。

10、本实用新型的有益效果：本用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，通过该装置能模拟盾构注浆施工工况环境制作试件，通过检测该试件的砂浆水陆强度比，能够较为准确的评价同步注浆材料的抗水分散性能，通过该装置可规范和统一对砂浆水陆强度比试件成型的方法，从而实现对水陆强度比的规范性和较为准确的评价。

技术特征：

1.一种用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：包括盛装有水的水箱和固定于水箱上的注浆装置，所述水箱内固定有试模，所述试模位于水箱内的水平面下方，所述注浆装置的浆料出口端位于水平面上方，注浆浆料通过注浆装置进入水中的试模直至充满试模。

2.根据权利要求1所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述注浆装置为竖直设置于水箱上方的砂浆漏斗。

3.根据权利要求2所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述砂浆漏斗通过固定支架固定于水箱上。

4.根据权利要求3所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述砂浆漏斗设置有刻度线，所述砂浆漏斗上设置有控制浆体流出的阀门。

5.根据权利要求1所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述试模的顶面距离水面距离为75±2mm设置。

6.根据权利要求5所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述水箱上设置有溢流装置使水面距试模顶面高度始终保持在75±2mm。

7.根据权利要求6所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述溢流装置为溢流阀。

8.根据权利要求1所述的用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，其特征在于：所述试模为铁试模，所述铁试模通过设置于水箱底部的磁吸底座固定。

技术总结
本技术公开了一种用于检测盾构同步注浆抗水分散性能的装置，包括盛装有水的水箱和固定于水箱上的注浆装置，所述水箱内固定有试模，所述试模位于水箱内的水平面下方，所述注浆装置的浆料出口端位于水平面上方，注浆浆料通过注浆装置进入水中的试模直至充满试模；通过该装置能模拟盾构注浆施工工况环境制作试件，通过检测该试件的砂浆水陆强度比，能够较为准确的评价同步注浆材料的抗水分散性能，通过该装置可规范和统一对砂浆水陆强度比试件成型的方法，从而实现对水陆强度比的规范性和较为准确的评价。

技术研发人员：罗斌,杨卓,汪富军,张怀伟,刘志兵,解瑞晨,卢世康
受保护的技术使用者：中铁隧道局集团试验检测有限公司
技术研发日：20231230
技术公布日：2024/9/23