[发明专利]三向应力渗流耦合注浆试验系统及方法

摘要

本发明提出一种三向应力渗流耦合注浆试验系统及方法，上压头、下压头、左压头、右压头、前压头和后压头分别活动连接于支撑架的上、下、左、右、前和后的位置，上压头、左压头、右压头、前压头和后压头中均开设有注浆流道，注浆流道装配连接注浆单元，下压头中开设有注水流道，注水流道装配连接注水单元，上压头、下压头、左压头、右压头、前压头和后压头的内侧均装配连接有密封圈。本发明的有益效果为对试件进行三向应力和水压渗流，实现模拟对岩体结构面的三向应力剪切‑渗流的耦合；对破坏的试件注浆，以模拟对破碎岩体的注浆过程,注浆后继续对试件进行加载直至试件破坏，以模拟注浆后岩体的破坏过程和获得注浆后的岩体强度等属性。

主权项

一种三向应力渗流耦合注浆试验方法，应用三向应力渗流耦合注浆试验系统，三向应力渗流耦合注浆试验系统包括支撑架、加载单元、注浆单元和注水单元，加载单元包括上压头、下压头、左压头、右压头、前压头和后压头，上压头、下压头、左压头、右压头、前压头和后压头分别活动连接于支撑架的上、下、左、右、前和后的位置，上压头、左压头、右压头、前压头和后压头中均开设有注浆流道，注浆流道装配连接注浆单元，下压头中开设有注水流道，注水流道装配连接注水单元，上压头、下压头、左压头、右压头、前压头和后压头的内侧均装配连接有密封圈；其特征在于,包括以下步骤：步骤一、在试件内设置应力传感器，将试件放置于上压头、下压头、左压头、右压头、前压头和后压头包围的空间内；步骤二、通过左压头、右压头、前压头和后压头对试件施加围压至预设值，注水单元经下压头对试件施加水压至预设值并保持恒定，上压头和下压头对试件施加轴压至预设值，经应力传感器监测三向应力和渗流耦合作用下试件的破坏情况；步骤三、待试件破坏后，保持围压、轴压和水压保持恒定，注浆单元经上压头、左压头、右压头、前压头和后压头对破坏的试件注浆；步骤四、待注浆凝固后，停止注浆并调节水压，以监测经注浆的破坏的试件的阻水特性；步骤五、保持水压、围压恒定，对经注浆的破坏的试件施加轴压，定量分析经注浆的破坏的试件的强度。