双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，包括有灌浆桶，所述灌浆桶通过进浆管道将浆液灌入灌浆孔中，所述灌浆孔的溢流浆液通过回浆管道输送回灌浆桶中，在所述回浆管道上设置有第一密度计和第一流量计，在所述灌浆桶和灌浆孔之间设置第二密度计和第二流量计。本发明通过对现有的失水回浓测试装置进行改造，解决了在失水回浓状态下灌浆记录仪灰量计量失真的问题。
【专利说明】双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及工程建设中的灌浆领域，尤其涉及一种双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置。
【背景技术】
[0002]在工程建设中，由于工程地质条件复杂，灌浆成为解决地基沉降变形，渗流稳定性，深部地基抗滑的重要工程处理措施。
[0003]由于地质环境有其特殊性，在灌浆试验生产过程中，某些特殊部位普遍存在回浆返浓的现象。
[0004]在灌浆过程中，出现回浆返浓，一般是由于在灌浆试验生产过程中，地层的裂缝对水和水泥颗粒具有选择通过性，当通过的水分明显多于水泥颗粒时，回浆返浓的现象就会发生，该现象主要表现在回浆桶中的浆液密度显著上升。在该过程中，由于灌入岩层裂隙的水占较大比例，但是根据传统记录仪，通过累计流量和密度计算灰量的方式，却会计算出大量的耗灰量，这种计算得出的结论明显与实际不符，对工程数据分析产生一定影响。
【发明内容】
[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其能够解决传统记录仪的记录数据，在该回浆返浓状态下灰量计算失真的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，包括有灌浆桶，所述灌浆桶通过进浆管道将浆液灌入灌浆孔中，所述灌浆孔的溢流浆液通过回浆管道输送回灌浆桶中，在所述回浆管道上设置有第一密度计和第一流量计，在所述灌浆桶和灌浆孔之间设置第二密度计和第二流量计。
[0007]进一步地，在所述进浆管道上还设置有灌浆柱塞泵。
[0008]进一步地，在所述回浆管道上还设置有压力计。
[0009]进一步地，所述第一密度计设置接近灌浆桶的位置。
[0010]进一步地，所述第二密度计和第二流量计设置在进浆管道上。
[0011]进一步地，所述第二流量计设置在进浆管道上，所述第二密度计直接与灌浆桶连接。
[0012]进一步地，在所述灌浆桶和第二密度计之间设置有抽浆泵，所述灌浆桶、抽浆泵和第二密度计构成回路。
[0013]进一步地，所述第一密度计和第二密度计均为称重式密度计。
[0014]本发明通过对现有失水回浓测试装置进行改造，解决了在失水回浓状态下灰量计量失真的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置的工作原理图。【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0017]在工程灌浆过程中，会出现回浆返浓，但是根据传统记录仪，通过累计流量和密度来计算灰量的方式，却会计算出大量的耗灰量，这种计算得出的结论明显与实际不符，对工程数据分析产生一定影响。
[0018]如图1所示，本发明提供一种双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，包括有灌浆桶，所述灌浆桶通过进浆管道将浆液灌入灌浆孔中，所述灌浆孔的溢流浆液通过回浆管道输送回灌浆桶中，在所述回浆管道上设置有第一密度计和第一流量计，在所述灌浆桶和灌浆孔之间设置第二密度计和第二流量计。
[0019]为了能够在回浆返浓的情况下准确的计量耗灰量:
所述第一密度计测量出返浆液密度，所述第一流量计测量出返浆累计流量，进而得出:返衆灰量。
[0020]所述第二密度计测量出进浆液密度，所述第二流量计测量出进浆累计流量，进而得出:进浆灰量。
[0021]从而测算出实际消耗灰量，其满足下面公式:
实际耗灰量=进浆灰量-返浆灰量。
[0022]在所述进浆管道上还设置有灌浆柱塞泵，通过灌浆柱塞泵将灌浆桶中浆液输送到灌浆孔中，在所述回浆管道还设置有压力计，实时检测灌浆孔回浆的压力值，避免因灌浆压力过大而发生意外。
[0023]第一密度计和第二密度计均装在低压区，因为低压区浆液压力稳定，能够精确测量出浆液的密度，优选将第一密度计设置在靠近灌浆桶的位置；
在所述灌浆桶和灌浆孔之间设置第二密度计和第二流量计，即所述第二密度计和第二流量计均可以设置在进浆管道上。
[0024]本发明的具体实施例中，所述第二流量计设置在进浆管道上，所述第二密度计直接与灌浆桶连接，虽然进浆密度测量的是灌浆桶里的浆液密度，但灌浆桶的浆液是通过灌浆柱塞泵压入进浆流量计，所以在该条件下，测得的进浆液密度和灌浆桶里的浆液密度是相等的。
[0025]为了对进浆液密度测量时形成回路，在所述灌浆桶和第二密度计之间设置有抽浆泵，所述灌浆桶、抽浆泵和第二密度计构成回路，通过抽浆泵从灌浆桶中抽取浆液，将浆液压入第二密度计，然后浆液溢流，返回到灌浆桶内。
[0026]本发明中所述第一密度计和第二密度计优选为称重式密度计，所述桶式密度计均采用开放式测量，常规是采用核子密度计，将其直接串联在进浆液管路中，但是核子密度计具有放射性，在该施工环境下不宜选用。
[0027]本发明对进浆累积灰量、回浆累积灰量分别计量后，再对实际灌入灰量进行计算，解决了在失水回浓现象时，传统记录仪将大量的水当做灰进行计算的现象。
[0028]为了更准确的了解资料是否与实际情况符合现场实际灌入情况，在现场进行验证:测试前，先将称重式密度计校准。
[0029]灌浆桶浆液量约为200L，并将灌浆桶容积计为Vmix ；
当达到灌浆的设置时间后，由于回浆返浓，要置换新的浆液，此时注入量为597.8L，灌浆桶内还剩2.2L浆液。
[0030]将剩余浆液计为Vleft ;注入量计为V1 ;剩余浆液Vlrft=Vmix-V1WVmixtl设Vcap为管道浆液量(忽略输浆管体积)，根据实际情况，灌浆孔每米大概为4L浆液，则Veap=4LX段底；
如果不发生失水回浓现象，理论上耗灰量；
C= (Vca^V1) X (灌浆桶内浆液比重-1) X水泥比重/ (水泥比重-1)
灌浆桶内浆液密度近似等于进浆比重；
发生失水回浓后，暂停时刻未记入耗灰量的“剩余灰量”
C0= (Vleft+ Vcap) X (回浆比重-1) X水泥比重/ (水泥比重-1)
这里回浆比重就等同于资料上的比重；水泥比重为常数，取3.14 资料上的耗灰量为C1，根据质量守恒原理C= C1+ C0 根据以上分析列出下表对灌浆过程实际测量值进行比较。
[0031]表数据对照
【权利要求】
1.一种双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，包括有灌浆桶，所述灌浆桶通过进浆管道将浆液灌入灌浆孔中，所述灌浆孔的溢流浆液通过回浆管道输送回灌浆桶中，其特征在于，在所述回浆管道上设置有第一密度计和第一流量计，在所述灌浆桶和灌浆孔之间设置第二密度计和第二流量计。
2.根据权利要求1所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，在所述进浆管道上还设置有灌浆柱塞泵。
3.根据权利要求1所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，在所述回浆管道上还设置有压力计。
4.根据权利要求1所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，所述第一密度计设置接近灌浆桶的位置。
5.根据权利要求1所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，所述第二密度计和第二流量计均设置在进浆管道上。
6.根据权利要求1所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，所述第二流量计设置在进浆管道上，所述第二密度计直接与灌浆桶连接。
7.根据权利要求6所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，在所述灌浆桶和第二密度计之间设置有抽浆泵，所述灌浆桶、抽浆泵和第二密度计构成回路。
8.根据权利要求1所述的双路密度计灌浆失水回浓计量测试装置，其特征在于，所述第一密度计和第二密度计均为称重式密度计。
【文档编号】G01N9/36GK103556660SQ201310570901
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】罗熠, 林丹, 黄跃文, 吕鹏飞, 郭亮, 李方平, 张慧, 肖平, 徐彪, 李桂林, 余仁勇, 吴楠, 王路, 饶小康 申请人:武汉长江仪器自动化研究所有限公司, 国电大渡河大岗山水电开发有限公司