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原文传递软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置及方法

专利名称：	软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置及方法
摘要：	一种软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置,水箱承台下部设置有可调节支架，水箱承台上部设置有储水箱，储水箱的入口通过进水管与供水箱相连通，进水管上设置有水泵，储水箱的出口通过供水管与水管接头相连接，供水管上设置有总阀门，水管接头至少为两通接头，水管接头与渗流实验装置相连通，渗流试验装置下部设置有溶出水引流装置，溶出水引流装置与溶出水过滤收集装置相连通，本装置及方法具有节约成本、渗透压可控、可进行多种配合比混凝土试样试验的优点，可推广应用到软水侵蚀结晶模拟实验中。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	长安大学
发明人：	叶飞;何彪;王坚;田崇明;赵猛
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-30T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-06T00:00:00+0800
申请号：	CN201910463746.9
公开号：	CN110208171A
代理机构：	西安永生专利代理有限责任公司
代理人：	何彩霞
分类号：	G01N17/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N17
申请人地址：	710064 陕西省西安市长安中路33号
主权项：	1.一种软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置,其特征在于：水箱承台(5)下部设置有可调节支架(6)，水箱承台(5)上部设置有储水箱(4)，储水箱(4)的入口通过进水管(2)与供水箱(1)相连通，进水管(2)上设置有水泵(3)，储水箱(4)的出口通过供水管(8)与水管接头(9)相连接，供水管(8)上设置有总阀门(7)，水管接头(9)至少为两通接头，水管接头(9)与渗流实验装置(10)相连通，渗流试验装置(10)下部设置有溶出水引流装置(12)，溶出水引流装置(12)与溶出水过滤收集装置(11)相连通。 2.根据权利要求1所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于：所述的水管接头(9)为四通接头，水管接头(9)与3组渗流试验装置(10)相连通。 3.根据权利要求1所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于所述的渗流试验装置(10)为：渗流箱(10-2)内设置有钢栅格板(10-3)，渗流箱(10-2)内钢栅格板(10-3)上方设置有至少1组渗流管组(10-1)，渗流管组(10-1)与渗流进水管(10-4)相连通，渗流进水管(10-4)上设置有压力表(10-5)和渗流阀(10-6)，渗流箱(10-2)上加工有吊装孔(a)。 4.根据权利要求3所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于所述的渗流箱(10-2)内钢栅格板(10-3)上方设置有两行两列渗流管组(10-1)。 5.根据权利要求3所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于所述的渗流管组(10-1)为：渗流水管接头(10-1-1)至少为两通接头，渗流水管接头(10-1-1)一端与渗流进水管(10-4)相连通、另一端与渗流管(10-1-2)相连通，渗流管(10-1-2)自由端设置有水管堵头(10-1-3)，渗流管(10-1-2)上加工有渗流孔(b)。 6.根据权利要求5所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于所述的渗流水管接头(10-1-1)为立体五通接头，接头处分别与渗流进水管(10-4)和渗流管(10-1-2)相连通。 7.根据权利要求3所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于所述的溶出水引流装置(12)为：引流箱(12-1)是与渗流箱(10-2)相适应的矩形箱体，引流箱(12-1)内上部加工有限位槽(c)，渗流箱(10-2)放置于限位槽(c)上，引流箱(12-1)内中部由导流板(12-2)形成四棱锥结构，四棱锥的底部设置有水平引流板(12-3)，四棱锥结构底部高于水平引流板(12-3)处设置有出水管(12-4)，出水管(12-4)设置在水平引流板(12-3)宽度方向上。 8.根据权利要求7所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置，其特征在于所述的溶出水过滤收集装置(11)为：溶出水收集箱(11-3)上设置有排水管(11-1)，排水管(11-1)与出水管(12-4)相连通，排水管(11-1)上设置有沉积物收集盒(11-2)。 9.上述权利要求1～8任意一项所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置的试验方法，其特征在于由以下步骤组成： S1、在供水箱(1)中调配出试验所需水质的软水； S2、将位于溶出水引流装置(12)上的渗透试验装置(10)通过吊装孔(a)拆卸，在渗流箱(10-2)中的钢栅格板(10-3)上喷射3种不同配合比的混凝土试件，使渗流管组(10-1)被包裹于混凝土内，待试件制作完成后，通过吊装孔(a)将渗透试验装置(10)重新放置于溶出水引流装置(12)的限位槽(c)上，待混凝土试件凝结一段时间后开始下一步试验； S3、通过可调节支架(6)对储水箱(4)和水箱承台(5)进行高度调节，使储水箱(4)、水箱承台(5)与渗透试验装置(10)之间形成一定的高差； S4、关闭总阀门(7)，通过水泵(3)将供水箱(1)中已调配好的软水溶液经进水管(2)输送至储水箱(4)中；观察储水箱(4)中的液面高度，待液面高度达到试验设计要求时，关闭水泵(3)，停止送水； S5、关闭连接渗透试验装置(10)的3个渗流阀(10-6)；打开总阀门(7)，使储水箱(5)中配置好的软水溶液通过供水管(8)和水管接头(9)分别输送至3个渗流阀(10-6)处；打开3个渗流阀(10-6)，通过渗流阀(10-6)调节使得流入3个渗流箱(10-2)中的渗透压相同，软水溶液经过渗流进水管(10-4)进入渗流管组(10-1)，由渗流孔(b)渗入混凝土模型； S6、经过时间t的侵蚀作用后，关闭总阀门(7)，待喷射混凝土试件干燥失水；溶出水引流装置(12)、溶出水过滤收集装置(11)中的水溶液自然干燥，对干燥后各装置内收集到的沉积物进行成分测试分析。 10.根据权利要求9所述的软水侵蚀环境下隧道喷射混凝土结晶模拟试验装置的试验方法，其特征在于：所述的步骤S2、将位于溶出水引流装置(12)上的渗透试验装置(10)通过吊装孔(a)拆卸，在渗流箱(10-2)中的钢栅格板(10-3)上喷射3种相同配合比的混凝土试件，使渗流管组(10-1)被包裹于混凝土内，待试件制作完成后，通过吊装孔(a)将渗透试验装置(10)重新放置于溶出水引流装置(12)的限位槽(c)上，待混凝土试件凝结一段时间后开始下一步试验；所述的步骤S5、关闭连接渗透试验装置(10)的3个渗流阀(10-6)；打开总阀门(7)，使储水箱(5)中配置好的软水溶液通过供水管(8)和水管接头(9)分别输送至3个渗流阀(10-6)处；打开3个渗流阀(10-6)，通过渗流阀(10-6)调节使得流入3个渗流箱(10-2)中的渗透压不同，软水溶液经过渗流进水管(10-4)进入渗流管组(10-1)，由渗流孔(b)渗入混凝土模型。
所属类别：	发明专利