一、裝置闡述:
動水條件下煤礦巖體裂隙與管道注漿新型材料性能試驗裝置是用于模擬煤礦井下動水環境,測試新型注漿材料在巖體裂隙、管道結構中工作性能的專業試驗設備。其核心目的是為煤礦注漿工程提供材料性能數據支撐,確保新型注漿材料在實際復雜動水場景中能滿足堵水效率、固結強度等關鍵要求。
二、技術參數
1.環境溫度控制:范圍5-40℃,精度±1℃,滿足材料在20℃標準環境及特殊工況下的性能測試。
2.動水流速調節:0.1-2.0m/s,精度±0.05m/s,可覆蓋煤礦常見0.2m/s、0.6m/s、1.2m/s等流速場景。
3.凝結時間測試:計時范圍0-300min,精度±1s,支持初凝、終凝時間自動記錄。
4.流動度測試:測量范圍0-50cm,精度±0.1cm,符合注漿材料流動度測試標準。
5.強度測試:max加載力50kN,精度±1%,可測試1d、3d、7d、28d等不同齡期材料強度。
6.抗沖刷留存率測試:稱重精度±0.01g,可自動計算材料在不同流速下的留存率。
7.水膠比控制:0.3-1.0:1,精度±0.01,滿足試驗中不同水膠比參數需求。
三、結構組成
1.環境模擬系統:含恒溫箱體、溫度傳感器及控溫模塊,為試驗提供穩定溫度環境。
2.動水模擬系統:由儲水箱、變頻水泵、流量計、模擬裂隙/管道試件組成,可精準控制水流速與流向,模擬煤礦巖體裂隙及管道的動水環境。
3.材料性能測試系統
凝結時間測試單元:含標準維卡儀、自動計時模塊,用于測定材料初凝、終凝時間。
流動度測試單元:配備標準流動度試模、刻度尺,按規范測試材料流動度變化。
強度測試單元:含壓力試驗機、試件固定夾具,實現材料抗壓強度的自動化測試。
抗沖刷測試單元:由沖刷試驗臺、稱重傳感器、數據采集模塊組成,記錄材料在動水沖刷后的質量變化,計算留存率。
4.數據采集與控制系統:含工業計算機、數據采集卡及專用軟件,可實時采集溫度、流速、壓力、質量等數據,自動生成測試曲線與報告。