一种新型高聚物与土样界面注浆装置

1.本发明涉及高聚物注浆模具设计技术领域，尤其涉及一种新型高聚物与土样界面注浆装置。


背景技术：

2.在土木、水利工程中常遇到不同材料的接触界面。由于接触界面两侧材料力学特性的差异，在界面处常存在软弱的土层，土层应力和变形较为复杂，目前国内外高聚物注浆模具大多是高聚物和土样分离，很少考虑高聚物和土样的界面注浆, 非水反应高聚物材料具有粘结性和流动性，与土体会发生一定的化学反应，考虑高聚物和土样的粘结注浆具有重要意义。
3.因此，提供一种将高聚物和土样粘结的新型高聚物与土样界面注浆装置，已是一个值得研究的问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种将高聚物和土样粘结的新型高聚物与土样界面注浆装置。
5.本发明的目的是这样实现的：一种新型高聚物与土样界面注浆装置，包括用于使高聚物成型的模具成型机构、用于使模具成型机构固定的固定机构，所述模具成型机构包括与固定机构固定连接的芯体、套设在芯体外部的外环、位于芯体外部和外环内部之间的注塑腔、位于注塑腔顶部的且使高聚物成型的圆环、位于圆环内的注塑管。
6.所述固定机构包括与芯体的底部和外环的底部固定连接的底板、位于芯体的顶部且与外环的顶部固定连接的上盖、与上盖的上表面固定连接的泄压盖板和注塑压盖。
7.所述泄压盖板上设有泄压管，上盖上设有第一通孔，圆环的顶部设有第二通孔，泄压管与第一通孔和第二通孔连通，泄压管通过第一通孔和第二通孔与圆环的内部连通。
8.所述注塑压盖上设有使高聚物液体进入的第三通孔，上盖上设有与第三通孔连通的安装孔，所述注塑管位于安装孔内且与圆环内部连通。
9.所述注塑管包括与注塑压盖固定连接且与注塑压板的第三通道连通的管体、沿管体的长度方向设置的注浆孔、位于管体的侧面且与注浆孔连通的若干出浆孔、位于管体底部的清理机构。
10.所述出浆孔的中心轴线与水平方向的夹角为15~20
°
，若干出浆孔沿管体的侧面均匀分布。
11.所述注浆孔的中心轴线与所述管体的中心轴线重合。
12.所述清理机构包括位于管体的底部的螺纹孔、位于管体的底部且用于封堵螺纹孔的螺栓，螺栓与螺纹孔螺纹配合。
13.本发明的有益效果是：本发明结构简单，注塑腔底部放置土样，土样与上部的圆环
接触。高聚物通过上部的圆环注浆成型，成型过程中与土样有效且充分地接触并发生化学粘结作用，该注浆模具装置更加接近工程实际，为在工程实际中高聚物与土样会发生粘结化学反应提供有效的实验依据和支持，便于工程的推广和使用。
附图说明
14.图1为本发明的结构示意图；图2为图1的俯视图；图3为本发明外环的结构示意图；图4为本发明上盖的俯视图；图5为a
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a方向的剖面图；图6为本发明芯体的结构示意图；图7为本发明注塑管的结构示意图；图8为b
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b方向的剖面图；图中：底板1，外环2，芯体3，上盖4，注塑压板5，泄压盖板6，泄压管7，圆环8，注塑管9，注塑腔10，管体11，注浆孔12，出浆孔13，螺纹孔14。
具体实施方式
15.以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
16.实施例1：如图1至图6所示，一种新型高聚物与土样界面注浆装置，包括用于使高聚物成型的模具成型机构、用于使模具成型机构固定的固定机构，所述模具成型机构包括与固定机构的上表面固定连接的芯体3、套设在芯体3外部的外环2、位于芯体3外部和外环2内部之间的注塑腔10、位于注塑腔10顶部的且使高聚物成型的圆环8、位于圆环8内的注塑管9，外环2与固定机构的上表面固定，注塑腔10的底部为固定机构的上表面，圆环8为开口向下的环形容纳腔，注塑管9与环形容纳腔连通用于将液态的高聚物成型，圆环8的底部与注塑腔10连通，注塑腔10的底部放置土样，土样与上部的圆环8接触。高聚物通过上部的圆环8注浆成型，成型过程中与土样有效且充分地接触并发生化学粘结作用，该注浆模具装置更加接近工程实际，为在工程实际中高聚物与土样会发生粘结化学反应提供有效的实验依据和支持，便于工程的推广和使用。
17.所述固定机构包括与芯体3的底部和外环2的底部通过螺栓组件固定连接的底板1、位于芯体3的顶部且与外环2的顶部通过螺栓组件固定连接的上盖4、与上盖4的上表面通过螺栓组件固定连接的泄压盖板6和注塑压盖5。所述泄压盖板6上设有泄压管7，上盖4上设有第一通孔，圆环8的顶部设有第二通孔，泄压管7与第一通孔和第二通孔连通，泄压管7通过第一通孔和第二通孔与圆环8的内部连通。所述注塑压盖5上设有使高聚物液体进入的第三通孔，上盖4上设有与第三通孔连通的安装孔，所述注塑管9位于安装孔内且与圆环8内部连通，注塑管9的顶部穿过圆环8且与圆环8固定连接，圆环8通过螺栓组件与上盖4固定连接，注浆枪通过第三通孔将高聚物注入注塑管9内，并有注塑管9排出进入圆环8的容纳腔内，在高聚物注塑成型过程中与土样有效且充分地接触并发生化学粘结作用，该注浆模具装置更加接近工程实际，为在工程实际中高聚物与土样会发生粘结化学反应提供有效的实
验依据和支持，便于工程的推广和使用，当注塑过程中需要泄压时，则压力通过第一通孔、第二通孔和泄压管7排出，为高聚物注塑成型提供良好的环境。
18.实施例2：如图1至图6所示，一种新型高聚物与土样界面注浆装置，包括用于使高聚物成型的模具成型机构、用于使模具成型机构固定的固定机构，所述模具成型机构包括与固定机构的上表面固定连接的芯体3、套设在芯体3外部的外环2、位于芯体3外部和外环2内部之间的注塑腔10、位于注塑腔10顶部的且使高聚物成型的圆环8、位于圆环8内的注塑管9，外环2与固定机构的上表面固定，注塑腔10的底部为固定机构的上表面，圆环8为开口向下的环形容纳腔，注塑管9与环形容纳腔连通用于将液态的高聚物成型，圆环8的底部与注塑腔10连通，注塑腔10的底部放置土样，土样与上部的圆环8接触。高聚物通过上部的圆环8注浆成型，成型过程中与土样有效且充分地接触并发生化学粘结作用，该注浆模具装置更加接近工程实际，为在工程实际中高聚物与土样会发生粘结化学反应提供有效的实验依据和支持，便于工程的推广和使用。
19.所述固定机构包括与芯体3的底部和外环2的底部通过螺栓组件固定连接的底板1、位于芯体3的顶部且与外环2的顶部通过螺栓组件固定连接的上盖4、与上盖4的上表面通过螺栓组件固定连接的泄压盖板6和注塑压盖5。所述泄压盖板6上设有泄压管7，上盖4上设有第一通孔，圆环8的顶部设有第二通孔，泄压管7与第一通孔和第二通孔连通，泄压管7通过第一通孔和第二通孔与圆环8的内部连通。所述注塑压盖5上设有使高聚物液体进入的第三通孔，上盖4上设有与第三通孔连通的安装孔，所述注塑管9位于安装孔内且与圆环8内部连通，注塑管9的顶部穿过圆环8且与圆环8固定连接，圆环8通过螺栓组件与上盖4固定连接，注浆枪通过第三通孔将高聚物注入注塑管9内，并有注塑管9排出进入圆环8的容纳腔内，在高聚物注塑成型过程中与土样有效且充分地接触并发生化学粘结作用，该注浆模具装置更加接近工程实际，为在工程实际中高聚物与土样会发生粘结化学反应提供有效的实验依据和支持，便于工程的推广和使用，当注塑过程中需要泄压时，则压力通过第一通孔、第二通孔和泄压管7排出，为高聚物注塑成型提供良好的环境。
20.如图7和图8所示，所述注塑管9包括与注塑压盖5固定连接且与注塑压板5的第三通道连通的管体11、沿管体11的长度方向设置的注浆孔12、位于管体11的侧面且与注浆孔12连通的若干出浆孔13、位于管体11底部的清理机构。所述出浆孔13的中心轴线与水平方向的夹角为15~20
°
，若干出浆孔13沿管体11的侧面呈圆周均匀分布，出浆孔13设置三个，三个出浆孔沿管体11的侧面均匀分布，相邻两个出浆孔13之间的夹角为120
°
，出浆孔13呈倾斜设置，极大地减缓了高聚物材料注浆时的注浆压力，避免下部土样遭到破坏，所述注浆孔12的中心轴线与所述管体11的中心轴线重合。所述清理机构包括位于管体11的底部的螺纹孔14、位于管体11的底部且用于封堵螺纹孔的螺栓，螺栓与螺纹孔14螺纹配合，螺纹孔14能够开启和关闭，在高聚物注浆时螺纹孔14封闭，避免漏浆；在高聚物注浆凝固后，螺纹孔14开启，疏通注浆管内凝固的高聚物材料，以使高聚物注浆管装置更加符合实际环境条件。
21.本发明结构简单，注塑腔底部放置土样，土样与上部的圆环接触。高聚物通过上部的圆环注浆成型，成型过程中与土样有效且充分地接触并发生化学粘结作用，该注浆模具装置更加接近工程实际，为在工程实际中高聚物与土样会发生粘结化学反应提供有效的实验依据和支持，便于工程的推广和使用。