地下災(zāi)害治理中新型注漿泵的研發(fā)及低壓緩慢滲透注漿擴散機理研究.pdf

1、注漿技術(shù)是治理地下工程水害和加固軟弱巖層的主要技術(shù)手段，而注漿泵性能的好壞影響著注漿項目的施工進程和工程質(zhì)量。在注漿領(lǐng)域中應(yīng)用最廣的是活塞泵和氣動隔膜泵，其中活塞泵可分為單缸和多缸活塞泵，活塞泵泵體大，而且易出故障，拆卸維修較麻煩，輸出脈沖大，容易對軟弱巖層造成二次破壞，可產(chǎn)生較大注漿壓力，但效率不高。而氣動隔膜泵相配套設(shè)備空壓機體積大，泵系統(tǒng)集成度低，不宜用于地下復(fù)雜現(xiàn)場，且噪音大，脈沖大，同樣易對巖層形成二次破壞?，F(xiàn)有葉片泵相對于活

2、塞泵脈沖小，但不能產(chǎn)生較大壓強，同樣易出故障，維修復(fù)雜，不易用在注漿領(lǐng)域。
　　因此本文根據(jù)國內(nèi)外現(xiàn)有注漿泵的缺陷，提出了新型擠壓式偏心轉(zhuǎn)子注漿泵的設(shè)計方案，加工成型進行了相關(guān)試驗，并根據(jù)實驗得到以下結(jié)論:
　　(1)針對國內(nèi)外現(xiàn)有注漿泵的缺陷，如大流量與高壓不能并存，本文介紹了已設(shè)計加工成型的高壓、大流量的新型擠壓式偏心轉(zhuǎn)子注漿泵。
　　(2)根據(jù)現(xiàn)有注漿泵高壓與小脈沖不能并存的缺陷，本文所設(shè)計的新型注漿泵采用擠壓式

3、偏心轉(zhuǎn)子傳動結(jié)構(gòu)，輸出壓力足夠高，并且漿液輸出具有連續(xù)性，大大減小了注漿脈沖。
　　(3)市場上現(xiàn)有注漿泵體積笨重易損壞，新型擠壓式偏心轉(zhuǎn)子注漿泵體積小，結(jié)構(gòu)簡單，拆卸方便，便于維修。
　　(4)根據(jù)需求設(shè)計了適合滲透注漿的手搖式注漿泵，并成功的進行了注漿試驗。
　　應(yīng)用本文所設(shè)計的手搖式擠壓偏心轉(zhuǎn)子注漿泵進行了低壓、緩慢滲透注漿試驗，是針對砂質(zhì)地層的注漿難點研究考慮重力作用下的漿液緩慢擴散機理，在試驗中得到了以下結(jié)論

4、:
　　(1)在多孔介質(zhì)中進行緩慢滲透注漿的影響因素包括重力、介質(zhì)類別、介質(zhì)級配、注漿材料的種類、水灰比、注漿速率與壓力等，本試驗研究了相關(guān)因素對漿液擴散的影響。
　　(2)在重力以及較低注漿壓力作用下，在多孔介質(zhì)中漿液滲透的擴散規(guī)律為球形擴散與條狀滲透漿脈并存。
　　(3)考慮重力作用下的低壓、緩慢滲透注漿中球形擴散機理可根據(jù)經(jīng)典球狀擴散理論進行延伸，需要對原來的擴散數(shù)學(xué)模型需要進行修正，提出了修正系數(shù)“Y”。