摘要：歸納了灌漿工程對流量儀表的懇求和電磁流量計的順應(yīng)性；論述了灌漿歷程的主要工藝，如壓水實驗，灌漿等對流量儀表的懇求；提醒應(yīng)用中需注重的事項，如操作工藝的影響，流量計測量管內(nèi)附漿量的影響，介質(zhì)中氣泡的影響以及潮濕和高灰塵的環(huán)境引起的阻難等。
關(guān)鍵詞：電磁流量計；灌漿工程；流量儀表
面前我國在建的大中型水電站有幾十個，正處在一個水利水電哺養(yǎng)的新高潮，灌漿技能是水電建造物地基處置常用的和重要的工程門路，水泥的灌漿量卓殊大，例如貴州省構(gòu)皮灘水電站帷幕灌漿323km，凝固灌漿418．9km，回填灌漿135．4km2，歸納推敲行業(yè)的特殊性以及紛歧對象儀表熟行使、保障和完工工藝的詳細懇求及正確選用，這是保證完工質(zhì)量和儀表實質(zhì)正確平安運行極其重要的辦事內(nèi)容，對日后的現(xiàn)實辦事將帶來很大的益處。灌漿行業(yè)完工工藝中的漿液和水的流量測量卓殊重要，非凡是所行使的液體流量檢測儀表，與平淡企業(yè)有所紛歧，有其特殊懇求，例如要便于多次清洗和遭遇高速漿液中顆粒的摩擦和惡毒環(huán)境等?2，詳細如下：
(1)傳感器測量回路簡單，沒有阻流件和容易滯流介質(zhì)的部位；
(2)與介質(zhì)交戰(zhàn)部件材料能遭遇水泥漿液中固相顆粒在高流速時的摩擦力與化學(xué)漿液的墮落功能；
(3)無缺快速的響應(yīng)性能和較高的測量精度；
(4)能順應(yīng)現(xiàn)場高溫、潮濕、高灰塵的惡毒完工環(huán)境。在粘稠液體流量儀器產(chǎn)品中，電磁EMF無缺測量不受流體溫度、壓力、密度、黏度的影響、電磁流量計內(nèi)部直通平滑、直接進行電測量，響應(yīng)速度快、檢測部無營謀部件，不會產(chǎn)生滴漏體面、計量精度高、內(nèi)襯可采納聚四氟乙烯塑料和氧化鋁陶瓷，無缺很強的抗墮落性等優(yōu)處[3]3，近年來已成為灌漿工程流量測量的首選儀器。
1 工作原理
電磁流量計的原理(見圖1)是基于法拉第電磁感應(yīng)定律。被測介質(zhì)垂直于磁力線偏向流動，因而與介質(zhì)流動和磁力線都垂直的偏進取產(chǎn)生一感應(yīng)電動勢E
式中：E為電動勢，V;丑為磁感應(yīng)強度，T;D為測量管內(nèi)徑，m;移為被測介質(zhì)的平均流速，m/s.被測介質(zhì)的體積流量Q為
由式(1)和式(2)可得
由此可見，感應(yīng)電動勢E與被測介質(zhì)流量Q成正比。與感應(yīng)強度曰和測量內(nèi)徑D有關(guān)，而與其他物理參數(shù)的變革無關(guān)。測量編制的變送器輸出E是一個孱弱的交變信號，其中包孕各種擾攘成分，且信號內(nèi)阻變革高達幾萬Q，因此懇求改換器是一個高輸入阻抗，且能抑低各種擾攘成分的交換mV改換器。將感應(yīng)電動勢改換成4—20mA的歸并信號。改換器有高輸入阻抗差動放大器、主放大器、正交擾攘抑低器、相敏檢波器、直流放大器、霍爾乘法器等構(gòu)成，臨了輸出信號電流為
式中：Io為輸出信號電流;K為儀表常數(shù)。2灌漿工程中EMF的行使圖2所示是灌漿歷程的主要工藝流程，為在完工中進行適用的控制，需對完工歷程中的水和水泥漿液進行計量和控制。
鉆孔、洗孔：灌漿完工起重要在巖層中自上而下分段進行鉆孔，待單孔終孔，用多量清水洗孔，至回水變清，無流量測量點，故不放寬議論。撙節(jié)壓水實驗：洗孔收場，下孔口管，密封孔口，以設(shè)計懇求的壓力向孔內(nèi)送水，測定其相應(yīng)的流量值，并據(jù)此謀劃巖體的透水率。謀劃成果聯(lián)系到巖體滲入特質(zhì)的評價以及灌漿成果材料整治。這一測量點是十分重要和敏銳的，準(zhǔn)確是重要指標(biāo)，水有必需的電導(dǎo)率，滿足EMF的測量懇求，須要重點推敲的是EMF的口徑，因為壓水實驗和灌漿用的是雷同的EMIr.灌漿：壓水實驗后，灌漿泵將必需水灰比(比如3：l，2：1，1：1，O.8：l，O.5：1)的水泥漿液壓送到孔中，一局部抵達裂隙而翻開，余下的漿液經(jīng)回漿管返出孔外，流回到漿液攪拌機中，在端方的壓力下，當(dāng)注入率不大于0.4L/nfin時，連續(xù)灌注30nfin;或不大于1L/n"fin，連續(xù)灌注60rffm，灌漿能夠收場。每臺鉆孔裝備都須要兩臺EMF離婚記載進、返漿流量，灌漿量就等于進漿量減去返漿量，現(xiàn)場管線與EMF安裝安排見圖3。
由于現(xiàn)場灌漿泵泵量多為6一/h(100L/n[1im)，故EMF的量程選為100L/nfm，由EMF的測量原理可知，其流速的下限由同噪聲或偏移的信噪比S/N(信號與噪聲)來決議，上限則由測量管內(nèi)襯里的磨損和配管的經(jīng)濟速度等來決議舊J。由于水泥漿液中帶有水泥固體顆粒，推敲到對EMF襯里和電極的磨損，選用流速≤5m/s，另一方面水泥漿液又無缺易粘附、沉淀、結(jié)垢的特質(zhì)，故EMF測量管內(nèi)的流速應(yīng)不低于O.5m/s，以起到對電極和內(nèi)襯的自清掃功能。平淡當(dāng)測量管內(nèi)現(xiàn)實流速<0.1m/s時，感應(yīng)電動勢已變得十分孱弱(零點幾∥一幾∥)，此時噪聲的影響漸漸變?yōu)橹鲗?dǎo)，甚至并吞信號電動勢，由流速與相對污點的聯(lián)系圖(圖4)可知，為了保證儀表的檢測精度，流速應(yīng)大于O.5m/s.故舉薦行使流速領(lǐng)域為O.5。5m/s.
灌漿完工時吸漿量大小平淡在0.100L/min，進、返漿上EMF相應(yīng)的流量領(lǐng)域為30—100L/min，從流量、流速與口徑三者聯(lián)系表(表1)可知：EMF口徑選擇DN25對比符合。DN25的測量領(lǐng)域是14.72—147.18L/min，同時DN25和現(xiàn)場灌漿管道口徑不異，配套安裝時，不須要變徑。同時EMF的時光常數(shù)也理當(dāng)成立小一些，平淡在l一3s，以升高測量的疾速度。
封孔：待灌漿收場后，依照完工技能懇求壓漿封孔，無流量測量點，故不放寬議論。
3應(yīng)用注重事項
3.1完工工藝的影響與處置
依照循環(huán)灌漿的原理，返回漿液要流回攪拌桶，采納2臺腳’離婚計量進、返漿管道中漿液的流量(如圖3所示)。然則有些用戶去掉返漿管上的EMF，返漿管甘愿答應(yīng)一個三通直接接在EMF低能的進漿管上，返回漿液不返回攪拌桶，采納一臺EMF測量灌漿量[5】，其成果在巖層吸漿量很小和灌漿收場階段，漿，液流過EMF的流速很小，遠低于ETa"的流速下限，信噪比S/N很小，測量污點高達50%，無法精準(zhǔn)計量。
3.2測量管道內(nèi)附漿量的影響與處置
一向灌漿收場后，要準(zhǔn)時肅除EMF測量管內(nèi)的殘存漿液，否則水泥漿液易在測量管道內(nèi)產(chǎn)生紛歧水平的膠結(jié)，甚至壅閉咖測量管和秉承的灌漿管道。F2vIF測量管內(nèi)的附著層會引起附加相對污點△ε，踐諾證實其引起的污點是很大的，假定其厚度雷同，△ε由式(5)
式中：%、診別為附著物和測量溶液的電導(dǎo)率;t為附著物厚度;d為直徑。水泥顆粒的%和水泥漿液哆朋差很大，因為附著水泥層電導(dǎo)率極低，當(dāng)附著物有必需厚度時，△ε會對比大
