GJY7型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书-武汉长江仪器自动化

1、GJY7型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所目录1 简介.12 安装连接方法 .12.1密度计安装 .12.2流量计安装 .12.3压力计安装 .22.4灌浆自动记录仪传感器在浆液管路中的连接与安装.22.4.1 单流量计小循环灌浆管路 .22.4.2 双只流量计大循环灌浆管路 .32.4.3 单流量计纯压式灌浆管路 .52.5抬动仪安装 .63 现场校测方法 .63.1校测前准备工作 .63.2校测密度计 .63.3校测压力计 .73.4校测流量计 .73.4.1 模拟灌浆校测法 .73.4.2 现场简易校测法 .84 技术性能指标 .105

2、主机面板及背板介绍 .115.1主机面板介绍 .115.2主机背板介绍 .126 主机系统介绍 .126.1主机系统 .126.2智能显示屏 .137 工作流程 .147.1简易操作流程图 .148 系统设置 .158.1修改工程名 .168.2修改施工单位 .168.3修改水泥比重 .168.4修改砂比重 .168.5修改启灌比重 .168.6系统对时 .169 双通道显示 .179.1查看参数 .1810抬动设置 .1911 工作参数设置 .1912准备工作 .2113实时工作 .2313.1 工艺流程 .2313.2 数据记录显示 .2413.3 记录曲线显示 .2513.4 管容测量

3、.2714暂停工作 .2815结束工作 .3115.1 打印输出 .3115.2 导出数据文件 .3316外置针式打印机的操作 .3317抬动仪 .3417.1抬动仪的组成结构 .3417.2抬动仪的工作原理 .3517.3抬动仪的安装 .3617.3.1安装示意图 .3617.3.2安装先决条件 .3717.3.3安装流程 .3717.4抬动仪的工作过程 .3817.4.1抬动观测孔施工程序 .3817.4.2抬动观测孔观测范围 .3817.4.3抬动观测孔观测允许值 .3817.4.4抬动观测读数 .3817.4.5抬动观测孔封孔 .3818报警功能 .3819附录 .4019.1累计量公

4、式 .4019.2吕荣公式 .4019.3浆液密度与水灰比换算表 .40武汉长江仪器自动化研究所A4 ×40P声明连接使用仪器前，请仔细阅读使用说明书。请按照使用说明书的要求和注意事项操作。产品设计可能会有不断改进，恕不另行通知。实际操作以记录仪主机显示为准。GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书1 简介GJY7 型灌浆自动记录仪由长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所开发研制。它具有同时测量并记录两路灌浆机组施工全过程技术参数的功能，适用于固结灌浆、帷幕灌浆、接缝灌浆、回填灌浆及其他灌浆工艺，能够满足普通法灌浆，单点压水、五点法压水的技术要求，适用于纯水泥浆、砂

5、浆、含膨润土及其它处理剂的浆液。本记录仪主机以智能控制电路为核心，采用 7 吋 16 位色智能液晶触摸屏，配有流量计，压力计、 密度计、 抬动仪、 打印机等构成一套完整的灌浆记录系统。灌浆过程的流量、压力、密度值经流量计、压力计、密度计转换成电量信号，通过信号电缆送入仪器主机显示；抬动值通过专业抬动仪测量，并将抬动信号以无线发射方式传送给周边的指定记录仪主机。主机对接收到的流量、 压力、浆液密度和抬动信号进行处理，然后按预先设定的格式打印出压力、流量、密度、抬动值、累计灌量、累计灌灰量、工作时间等参数的记录表格，并在工作结束时将工作过程中被测量数据随时间而变化的过程曲线描绘在打印机记录纸上。本

6、产品配置有 U 盘通讯接口， 可以将记录仪数据导出到U 盘中；并转存到数据库保存，作后续的资料分析处理。本记录仪以无线传感器网络为基础，配合我所自行研发的灌浆网络管理信息系统，构成一个灌浆实时数据管理和监测平台。所有记录仪主机皆内嵌无线网络通信模块，可以通过无线网络通信方式进行联网， 每台灌浆记录仪在完成灌浆数据显示、记录的同时， 将所采集的数据实时以无线多跳路由的方式，传输给灌浆数据服务器。管理人员可随时随地通过公网访问灌浆网络管理信息系统， 监控现场施工情况，并可对上传的数据进行汇总，完成后续资料整理等功能。本产品拥有单只流量计组成的循环灌浆自动记录技术、压力计双重防护油浆隔离技术以及浆液

7、密度测量技术等项国家专利技术，并采用了机箱双重密封防潮、传感元件全密封防水、电源净化抗干扰等项技术。 因此适应在工程灌浆施工现场的环境下工作，仪器各项参数的测量范围、 精度和功能满足灌浆施工规范的要求，使用中记录数据可靠、性能稳定、 防尘防潮、抗震耐用。2 安装连接方法2.1 密度计安装密度计采用自下而上溢流方式测量浆液密度，密度测量桶下部的1 吋入口接灌浆管路的回浆管，上端的溢浆出口在大循环灌浆时用2.5 吋胶管（ 1 米长）接入搅拌桶，小循环灌浆时接入回浆小桶。注意：无回浆时应在灌浆泵高压出口安装一个三通，并通过阀门引入一个支流到密度测量桶，以便在无回浆的情况下正常测量密度值，否则密度桶因

8、没有装满被测浆液而无法测出真实密度值。2.2 流量计安装流量计为电磁式， 不能随意安装， 流量计的安装正确与否将直接影响记录流量的准确性，为保证流量计安装后正常可靠的工作，其安装方法及安装步骤如下：先安装流量计固定架，长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :1GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书将四个支脚有螺纹的一端与相对应的端头拧紧。将法兰盘与流量计法兰对好，流量计的法兰橡胶突出部分必须嵌入法兰盘的内槽内，否则流量计将承受高压，会造成流量计损坏。将安装好的流量计放入流量计固定架上，然后将流量计与流量计固定

9、架紧固在一起。盖上流量计防水罩。 将流量计法兰盘接头安装一吋管螺纹弯头各一个。弯头上各安装一个与高压管螺纹相配套的短接。注意： 流量计铭牌标示的流向箭头方向应与灌浆浆液实际通过流量计的流向相符合，即浆液流向必须与标示流量计箭头方向一致。流量计的电器盒不可浸泡于水中。 流量计测量管段应保持工作过程中不会空或造成介质掺气，以免流量计工作不正常。流量计测量管段内应保持长期工作不会出现水泥浆液沉淀，以免造成流量测量不准确。当采用进浆流量计安装于高压区的大循环灌浆方式时，流量计应以流量方向垂直于地面放置，这样可以减小水泥浆液结块附着流量计感应电极，影响流量计测量精度和使用寿命( 参见图 2、图 3)。2

10、.3 压力计安装压力计是承受灌浆压力的部件，纯压灌浆压力计安装在进浆管路中，循环灌浆压力计安装在回浆高压管路中。为了便于拆卸，压力计两端可安装G1活接头，安装在管路中时压力计应重心向下垂直于水平面放置。注意： 压力计不可浸泡于水中。 压力计信号引线应悬挂空中，避免碰断或埋入水泥浆中。2.4 灌浆自动记录仪传感器在浆液管路中的连接与安装2.4.1 单流量计小循环灌浆管路单流量计小循环灌浆方式的优点是，可节约一台流量计，测量系统价格较低，测量精度较高。 目前国内施工一般多采用这种方式。存在缺点是当灌浆孔接近屏浆时，由于灌浆孔吸浆量小，小循环管路中的浆液反复循环可能造成浆液升温。采用图 1 方法组成

11、的灌浆自动记录仪系统, 能随时观察回浆浆液状态。注意： 在灌浆和压水过程中，要根据回浆桶内液位的高度来调节阀1 的开度，避免回浆桶内浆液被抽空致使灌浆泵加不起压力。当吸浆量很小，且灌浆时间较长时需将回浆管路中的浆液导回到搅拌桶。此时请将主机运行于暂停状态。 进浆流量计应选用口径为2 吋的流量计。 当灌浆管路中没有回浆时，调节阀2，使浆液通过支路进入密度计，达到有效测量浆液密度的目的。 无回浆时密度测量支路的末端必须插入密度桶的底部，以避免浆液沉淀。 密度计出口到回浆桶的2.5 吋胶管长度应小于2 米。长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱：

12、GJZDJLY网址 :2GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书图 1采用回浆桶的小循环灌浆方式2.4.2 双只流量计大循环灌浆管路大循环灌浆管路需采用两只流量计，这种灌浆方式的优点是，由于去掉了小循环管路，从而使安装 、操作更简单，灌浆孔接近屏浆时，浆液升温较小。存在缺点是增加一台流量计使成本增加， 同时由于两台流量计都不可避免的存在测量误差，实际灌入量要计算进浆流量计累积量减去回浆流量计累积量得到(Q1 Q2) ，当两台流量计误差相反时，测量误差约等于两台流量计误差之和， 或者出现灌入量负值现象。 因此实际测量误差约等于单只流量计记录系统的两倍。注意： 安装在高压区的流量计应选用相

13、应耐压值的流量计，否则将使流量计过压而损坏。 进浆流量计一般安装在高压区，回浆流量计即可安装在高压区，也可安装在低压区。 进浆流量计和回浆流量计均应选用口径为1 吋的流量计。 当灌浆管路中没有回浆时，调节阀2，使浆液通过支路进入密度计，达到有效测量浆液密度的目的。 无回浆时密度测量支路的末端必须插入密度桶的底部，以避免浆液沉淀。 密度计出口到搅拌桶的2.5 吋胶管长度应小于2 米。长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :3GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书图 2进浆流量计安装于高压区、回浆流量计安装于低压

14、区的大循环灌浆管路布置图 3进、回浆流量计均安装于高压区的大循环灌浆管路布置长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :4GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书2.4.3 单流量计纯压式灌浆管路图 4单流量计纯压式灌浆管路布置注意：流量计和压力计均安放于灌浆管路的高压区, 仪器选型时需注明订购高压流量计和压力计。进浆流量计应选用口径为1 吋的流量计。密度计出口到搅拌桶的2.5 吋胶管长度应小于2 米。长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址

15、:5GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书2.5 抬动仪安装图 5抬动仪安装示意图（整体）注意：外管顶端与地面之间距离控制在510cm 之间，最大不超过10cm ；内管顶端与地面之间距离最大不超过30cm ；内管高出外管部分高度控制在1520cm ；传感器安装支架的水平中线与顶板之间的距离应控制在 510cm 。测管（内管）与保护管（外管）之间的缝隙应以棉纱或泡沫填塞，以防止震动造成测量抬动值不准确。安装若不符合以上要求，将会影响抬动仪的正常使用。3 现场校测方法3.1 校测前准备工作主机及传感器须通电5 分钟。3.2 校测密度计记录仪主机须工作在三参数准备状态或记录状态下。校测时先

16、把密度桶里的水放完，观察主机上所显示的密度数值。正常显示应该是0 kg/L ，如有偏差，则调节密度计的零点电位器，使主机上显示的密度数值为0 kg/L 。然后在密度桶里面加满水的情况下观察主机显示的数值，主机上正常的显示应该是1 kg/L ，如有偏差，则调节密度计的满度电位器，使主机显示值为1kg/L 。其显示值的误差应±0.03kg/L 。如密长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :6GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书度计不能调节到以上状态，则维修密度传感器。3.3 校测压力计记录仪主机须工作

17、在准备状态或记录状态下。 校测零点。 在管路无压的情况下，看压力表的零点有没有偏差，压力表的读数是否为零点。如果压力表的指针不能回零，则要求更换压力表；观察主机显示是否为零，若显示不为零，则须调节压力计的零点电位器，使主机的压力显示为0MPa。 校测满度。 开泵把压力加到某一个压力值， 看压力表指针波动的范围是否正常； 当波动范围超过中值的 20时，建议检查管路或维修泵或加稳压罐或更换压力表。压力显示稳定后， 看主机显示与压力表显示是否一致，若不一致则调节压力计的满度电位器，使主机显示与压力表显示数值一致。压力表与主机显示的误差不能超过±0.03 MPa，如压力计不能调节到以上状态,

18、 则维修压力传感器。3.4 校测流量计3.4.1 模拟灌浆校测法图 6模拟灌浆校测法校测管路连接图记录仪主机须工作在三参数大循环准备状态下。 校测静态零点。 首先按照示意图 6 连接好灌浆管路， 关闭出水阀门。 把管路内充满水，然后观察主机上的进浆流量计和回浆流量计的显示值是否为零，若不为零须调节流量计零点。 校测动态零点。打开灌浆泵在稳定的压力下进行大循环操作，观察主机上显示的进、回浆流量计的平均流量及两只流量计的流量差值，差值瞬时波动值应±2L/min 。主机上进、回浆流量的显示数值应50L/min 。如果流量过小， 波动过大须维修泵或调节流量计的满度。长江水利委员会长江科学院武

19、汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :7GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书 把搅拌桶里加水， 并测量搅拌桶内的注入水的高度 H1（单位 m），记录水表的起始读数。然后开泵，启动记录仪主机进入记录状态，再打开水表进口端阀门。当搅拌桶里的水放到一定程度时（200L ），关掉水表进口端阀门，结束主机记录。观察并记录主机上的累计灌入量和水表的终止读数。比较水表的实际记录量（终止读数起始读数）与主机累计量的差值，误差应小于实测值的±2%。如差值过大，须查找原因或重新校测一次。结束记录后也可测量搅拌桶内的水面高度H2（单位 m），

20、然后计算搅拌桶的实际下水量V ，计算公式为V= R2（ H1 H2 ）（V 为容积，单位m3； R 为搅拌桶半径，单位m； H1H2 为水面下降高度，单位m）。比较搅拌桶的实际下水量V 与主机累计量的差值，误差应小于实测值的±2%。如差值过大，须查找原因或重新校测一次。对于多次校测的情况，可取多次校测的平均误差作为误差值。实际现场校测时以水表校测结果为准，搅拌桶校测结果仅供参考。实际现场校测时回浆流量计也可安装在高压区，即高压阀1 的右侧。3.4.2 现场简易校测法图 7现场简易校测法校测管路连接图1记录仪主机先工作在三参数大循环准备状态下。 校测静态零点。 首先按照示意图 7 连接

21、好灌浆管路， 把管路内充满水， 然后观察主机上的进浆流量计和回流流量计的显示值是否为零，若不为零须调节流量计零点。 校测动态零点。打开灌浆泵在稳定的压力下进行大循环操作，观察主机上显示的进、回浆流量计的平均流量及两只流量计的流量差值， 差值瞬时波动值要± 2L/min 。主机上进、回浆流量的显示数值应 50L/min 。如果流量过小， 波动过大须维修泵或调节流量计的满度。记录仪主机工作在三参数小循环准备状态下。 把搅拌桶里加水，并测量搅拌桶内的注入水的高度H1（单位 m）。首先启动记录仪主长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： G

22、JZDJLY网址 :8GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书机进入记录状态，然后开泵， 再将回浆管出口移出搅拌桶。当搅拌桶里的水放到一定程度时（ 200L ），关泵，结束主机记录。观察并记录主机上的累计灌入量并测量搅拌桶内的水面高度 H2（单位 m），然后计算搅拌桶的实际下水量V，计算公式为V= R2（ H1 H2 ）（ V 为容积，单位m3； R 为搅拌桶半径，单位m； H1 H2 为水面下降高度，单位m）。比较搅拌桶的实际下水量V 与主机累计量（仅记录进浆量）的差值，误差应小于实测值的±2%。如差值过大，说明两台流量计满度均存在误差，须查找原因或重新校测一次。为提高简易

23、校测的精度，也可按照示意图8 连接好灌浆管路。记录仪主机工作在三参数小循环准备状态下。向搅拌桶里加水，打开水表进口端阀门，记录下水表的起始读数。首先启动记录仪主机进入记录状态，然后开泵，当搅拌桶里的水放到一定程度时（200L ），关泵，结束主机记录。 观察并记录主机上的累计灌入量和水表的终止读数。比较水表的实际记录量（终止读数起始读数）与主机累计量（仅记录进浆量）的差值，误差应小于实测值的± 2%。如差值过大，说明两台流量计满度均存在误差，须查找原因或重新校测一次。实际校测中，可将水表的实际记录量（终止读数起始读数）、主机累计量（仅记录进浆量）、搅拌桶的实际下水量V 三者进行比较，以

24、确定误差的大小。对于多次校测的情况，可取多次校测的平均误差作为误差值。图 8现场简易校测法校测管路连接图2长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :9GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书4 技术性能指标相关参数压力流量密度抬动量程和单位0 10MPa 0 100L/min 1 3g /cm30 2000m精度±0.5 FS±1FS± 0.5FS± 0.1FS显示分辨率0.01Mpa 0.1L/min0.01g/cm31m稳定度± 0.1/年± 0.1

25、/年±0.1/年± 0.1 /年工作温度 20 80 20 80 2080 2080工作湿度90%RH 90%RH 90%RH 90%RH采集频率 250次/s 250次 /s 60次 /min16 次 /s输出4 20mA 4 20mA 4 20mA通信信号其他耐压 12MPa耐压 10MPa非核子检测无线传送报警功能可设预警值存储器容量大于连续 24 小时工作数据存储电源要求主机电源电压输入范围：AC220V ± 5%稳压电源输入电压范围： AC220V ± 30%；输出电压范围： AC220V ±2%机械结构要求全封闭结构，调试部分要加盖加锁及封印长江水利委员会长江科学院武汉长江仪器自动化研究所电话 : 86-27-82829769邮箱： GJZDJLY网址 :10GJY-7 型双路四参数灌浆自动记录仪使用说明书5 主机面板及背板介绍5.1 主机面板介绍II4 II3 II2 II1ABCI4I3I2I1图 9主机面板布置图A ：电源指示灯，主机电源开启时灯亮，关闭时灯灭。B ：7 寸 16 位色真彩宽屏工业智能液晶显示屏，支持背景发光，全中文显示工作界面；采用触摸屏或鼠标配合屏幕软键盘输入工作参数和控制记录灌浆流程