本實用新型涉及一種地下工程注漿施工實訓裝置，適用于巖土工程模擬施工技術領域。

背景技術：

注漿法施工就是通過向特殊地層打鉆，利用鉆孔、管道和注漿泵等設施，把注漿液體壓入到含有裂隙的地層當中，靠漿液的流動性和漿液的凝聚性來填充裂隙，從而封堵地下水力通道或固結地層，改善地下工程施工條件。它是一種在特殊地質條件下運用的特殊施工手段，廣泛應用于礦山巷道施工，地下隧道施工，地基加固等工程領域。

注漿法施工效果的影響因素較多。自然因素包括地層裂隙分布密度，裂隙大小以及裂隙之間的貫通程度等。技術因素主要有注漿壓力、注漿時間、漿液參數、注漿孔數量及其布置等；管理水平的高低也是影響注漿效果的因素之一。

目前，用于實訓教學的注漿法施工裝置多為演示模型，結構簡單，不具備注漿試驗和研究的功能。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種通過改變裂隙的形狀及注漿壓力等參數來研究地下工程注漿施工的實訓裝置。

為實現上述發明目的，本實用新型采取的技術方案為：一種地下工程注漿施工實訓裝置，包括容器，所述容器內包含第一容腔、第二容腔和可視化注漿試驗架，所述第一容腔和所述第二容腔上均布置有注漿管路、供水管路、泄壓管路和靜水、動水流量觀測管路，所述注漿管路、所述供水管路、所述泄壓管路和所述靜水、動水流量觀測管路均與所述第一容腔和所述第二容腔內的裂隙體連通，所述第一容腔和所述第二容腔的裂隙體內還裝有壓力傳感器；所述可視化注漿試驗架內設有兩個結構相同的可視化注漿試驗臺，所述可視化注漿試驗臺從下到上依次由支撐層、裂隙層和高強鋼化玻璃層構成，所述裂隙層上設有進水口、出水口和注漿管路，所述裂隙層內設有壓力傳感器，流速傳感器和溫度傳感器，所述高強鋼化玻璃層上方設有攝像機。

上述方案中，所述第一容腔和所述第二容腔之間通過隔斷板進行隔斷。

上述方案中，所述第一容腔和所述第二容腔內還設有砂漿圍護體。

上述方案中，所述支撐層為鋼板層，所述鋼板層表面通過環氧樹脂進行找平。

上述方案中，所述供水管路通過水泵與水桶連接；所述注漿管路通過注漿泵與漿液攪拌桶連接。

上述方案中，所述漿液攪拌桶上還依次連接有氣動攪拌機和空壓機。

上述方案中，所述容器整體固定在支撐架上。

本實用新型的有益效果：1）通過在容器內設置不同的容腔，可以通過對不同容腔內的裂隙體進行不同條件的環境模擬，揭示注漿效果與注漿壓力、注漿時間、漿液濃度等參數之間的相互關系；（2）可視化注漿試驗架內裝有高強鋼化玻璃層和攝像機，可以直觀地觀察注漿法施工過程中的漿液流動規律。

附圖說明

為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1為本發明裝置的主視圖。

圖2為圖1中的A-A方向上的剖視圖。

圖3為本發明裝置的左視圖。

圖4為圖3中B1-B1方向上的剖視圖。

圖5為圖3中B2-B2方向上的剖視圖。

圖6為圖3中B3-B3方向上的剖視圖。

圖7為本發明裝置的使用狀態圖。

圖中：1.容器；1-1.第一容腔；1-2.第二容腔；1-3. 可視化注漿試驗架2.注漿管路；2-1.注漿泵；2-2.漿液攪拌桶；2-3.氣動攪拌機；2-4.空壓機；3.供水管路；3-1.水泵；3-2.水桶；4.泄壓管路；4-1.壓力表；5.靜水、動水流量觀測管路；6.支撐層；7.裂隙層；7-1.進水口；7-2.出水口；8.高強鋼化玻璃層；9.攝像機；10.隔斷板；11.砂漿圍護體；12.支撐架。

具體實施方式

如圖1、圖2和圖3所示，制作一個長方體容器1，容器1整體固定在支撐架12上。容器1內分為第一容腔1-1、第二容腔1-2和可視化注漿試驗架1-3三個部分，其中，所述第一容腔1-1和所述第二容腔1-2之間、所述第二容腔1-2和所述可視化注漿試驗架1-3之間均通過隔斷板10進行隔斷。第一容腔1-1、第二容腔1-2為鋼板維護結構，第一容腔1-1和第二容腔1-2內設有砂漿圍護體11，不可透視。如圖4、圖5和圖6所示，所述第一容腔1-1和所述第二容腔1-2上均布置有注漿管路2、供水管路3、泄壓管路4（泄壓管路4上連接有壓力表4-1）和靜水、動水流量觀測管路5，所述注漿管路2、所述供水管路3、所述泄壓管路4和所述靜水、動水流量觀測管路5均與所述第一容腔1-1和所述第二容腔1-2內的裂隙體連通，所述第一容腔1-1和所述第二容腔1-2的裂隙體內還裝有壓力傳感器；可視化注漿試驗架-3為鋼框架結構，內部設有兩個結構完全相同的可視化注漿試驗臺，所述可視化注漿試驗臺從下到上依次由支撐層6、裂隙層7和高強鋼化玻璃層8構成，所述裂隙層7上設有進水口7-1、出水口7-2和注漿管路2，所述裂隙層7內設有壓力傳感器，流速傳感器和溫度傳感器，所述高強鋼化玻璃層8上方設有攝像機9。具體地，在容器1內裝填裂隙體。具體講，第一容腔1-1的裂隙體由黏土磚或其它砌塊材料構成，砌塊之間用水泥砂漿點結而形成裂隙通道。第二容腔1-2內的裂隙體為不規則的較大塊石堆積體，兩個容腔內的裂隙體通道均與注漿管路2、供水管路3、泄壓管路4和靜水、動水流量觀測管路5連通。可視化注漿試驗架1-3的支撐層6由鋼框架和鋼板組成承力層，其表面為環氧樹脂找平層，裂隙層上的裂隙體的裂隙開度能夠調節，具體應視漿液成分而定，對于水泥漿液而言，一般取裂隙開度為2～8mm。由于高強鋼化玻璃層8是透明的，通過其上的攝像機9可以實現靜水和動水狀態下裂隙注漿，能夠觀測靜水和動水狀態下漿液的流動形態和規律。

如圖7所示，使用時，供水管路3通過水泵3-1與水桶3-2連接；注漿管路2通過注漿泵2-1與漿液攪拌桶2-2連接。漿液攪拌桶2-2上依次連接有氣動攪拌機2-3和空壓機2-4。裝填裂隙體、打開注漿系統，同時開啟攝像機9，記錄漿液流動狀態；注漿完畢后，打開第一容腔1-1、第二容腔1-2的裂隙體，觀察裂隙通道的充填情況，分析注漿效果。如若改變兩個容腔內的材料，還可以用該裝置實現不同的注漿試驗。具體講：（1）容器內的裂隙體還可以是隨機裂隙體。即人為地用“砂漿+錫條”混合攪拌且在容器內養護成型之后，在容器外圍設計和布置低溫鹽水循環系統，由于錫條在低溫下（-330C）會粉碎，這樣，就能夠制造出隨機裂隙體。（2）容器內還可以裝填不同成分的原狀土樣，安裝注漿管路后，可以實現劈裂注漿、壓密注漿和滲透注漿等試驗。

以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。