本發明專利技術公開了一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置及測試方法,所述測試裝置包括測試桿(1)和多個溫度傳感器(2),所述測試桿(1)的側表面設有縱向凹槽(11),沿所述測試桿(1)的縱向,多個所述溫度傳感器(2)相互間隔地固定設置在所述縱向凹槽(11)內。本發明專利技術的隧道圍巖內部溫度的測試裝置結構簡單,測試方法操作簡單,能夠實現實時監測隧道圍巖內部不同深度的溫度。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鐵路隧道領域,具體地,涉及一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置及測試方法。
技術介紹
隧道凍害所帶來的危害較為嚴重,其大大弱化了隧道的使用功能,嚴重威脅著行車安全,隧道凍害嚴重時,將導致隧道的報廢,無法使用。隧道凍害與所在地區氣溫(低于0℃或正負交替)有直接關系。寒區隧道凍害是圍巖溫度、地下水滲流及結構應力共同作用的結果。圍巖內部溫度測試是研究隧道凍害機理的基礎,也是掌握圍巖最大凍結深度及分布規律的最直觀方法。因此,一般在隧道施工期間會對隧道內的環境溫度進行測試的較多,而對于已經運營使用的隧道開展的隧道內環境溫度進行測試也是很有必要的,特別是對圍巖內部溫度的測試,然而現有技術中也未形成有統一的專門用于測試隧道圍巖內部溫度的測試裝置和測試方法。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置及測試方法,該隧道圍巖內部溫度的測試裝置結構簡單,測試方法操作簡單,能夠實現實時監測隧道圍巖內部不同深度的溫度。為了實現上述目的,根據本專利技術的一方面,提供一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述測試裝置包括測試桿和多個溫度傳感器,所述測試桿的側表面設有縱向凹槽,沿所述測試桿的縱向,多個所述溫度傳感器相互間隔地固定設置在所述縱向凹槽內。優選地,所述測試桿的端部形成為錐端。優選地,所述溫度傳感器的外部涂敷有導熱介質。優選地,所述溫度傳感器包括導線,所述導線沿所述測試桿的縱向固定布線。優選地,所述導線設置在保護套管中,所述保護套管固定在所述測試桿上。此外,根據本專利技術的另一方面,提供一種隧道圍巖內部溫度的測試方法,所述測試方法包括:第一步:在隧道的洞壁上鉆測量孔;第二步:將所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置插入所述測量孔中;第三步:向所述測量孔中注漿。優選地,在所述第二步中,所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置的所述測試桿上固定有注漿管。優選地,所述注漿管的管壁設有多個出漿孔。優選地,在所述第二步中,所述測量孔通過具有排氣孔和注漿孔的止漿塞封蓋,所述注漿孔與所述注漿管的入口對接。優選地,在所述第三步中,漿液通過所述注漿孔進入所述注漿管中以注入所述測量孔中,直到所述排氣孔排出漿液,封堵所述排氣孔,繼續注漿。通過上述技術方案,本專利技術的隧道圍巖內部溫度的測試裝置包括測試桿和多個溫度傳感器,使得該隧道圍巖內部溫度的測試裝置結構簡單,測試方法操作簡單。其中測試桿用于插入至隧道測量孔中,并通過多個溫度傳感器來測試不同深度、不同時間內隧道圍巖的溫度。通過在測試桿的側表面開設縱向凹槽,使得多個溫度傳感器至少部分地容納在縱向凹槽內。又將多個溫度傳感器相互間隔布置在縱向凹槽內,以達到本專利技術能夠同時測試不同深度不同時間內隧道圍巖的溫度的目的。本專利技術的其它特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解,并且構成說明書的一部分,與下面的具體實施方式一起用于解釋本專利技術,但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中:圖1是根據本專利技術的優選實施方式的隧道圍巖內部溫度的測試裝置中測試桿的主視圖;圖2是圖1的剖視圖;圖3是根據本專利技術的優選實施方式的隧道圍巖內部溫度的測試裝置在測試過程中的橫斷面布置圖;圖4是根據本專利技術的優選實施方式的隧道圍巖內部溫度的測試裝置在測試過程中的側面布置圖。附圖標記說明1測試桿2溫度傳感器11縱向凹槽12錐端21導線22保護套管23溫度傳感器探頭10測量孔20注漿管30止漿塞201出漿孔400圍巖500初期支護600二次襯砌具體實施方式以下結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術,并不用于限制本專利技術。在本專利技術中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下”通常是針對附圖所示的方向而言的或者是針對豎直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置關系描述用詞;“內”是指部件具有容納功能的一側;“外”則與“內”相反。參見圖1至圖4,其中顯示了一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置,該測試裝置包括測試桿1和多個溫度傳感器2,測試桿1的側表面設有縱向凹槽11,沿測試桿1的縱向,多個溫度傳感器2相互間隔地固定設置在縱向凹槽11內。本專利技術的隧道圍巖內部溫度的測試裝置包括測試桿1和多個溫度傳感器2,使得該隧道圍巖內部溫度的測試裝置結構簡單,測試方法操作簡單。其中測試桿1用于插入至隧道測量孔10中,并通過多個溫度傳感器2來測試不同深度、不同時間內隧道圍巖的溫度。通過在測試桿1的側表面開設縱向凹槽11,使得多個溫度傳感器2至少部分地容納在縱向凹槽11內。又將多個溫度傳感器2相互間隔布置在縱向凹槽11內,以達到本專利技術能夠同時測試不同深度不同時間內隧道圍巖的溫度的目的。其中,在一種實施方式中,以非限定的方式,各個溫度傳感器2按照不同的測點位置用扎絲或膠帶或潛力膠固定在縱向凹槽11內。如圖4所示,溫度傳感器2的測點位置分別布置在圍巖400、初期支護500和二次襯砌600中,以非限定的方式,測點位置的間距為0.3-0.5m,測試范圍以及測點位置的間距可以根據具體隧道所述的氣象條件以及測試要求確定。具體參見圖1,其中顯示了本專利技術的一種實施方式中測試桿1的示意圖。其中,測試桿1的端部形成為錐端12。錐端12在此起導向作用,以方便測試桿1能夠快速插入至測量孔10中。但本專利技術并不局限于此,只要測試桿1的端部的橫截面積小于測試桿1的橫截面積即可。在此實施方式中,以非限定的方式,測試桿1為木條,該木條的長度為2.1-2.6m、寬度為20mm、厚度為15mm;在木條的一個側表面上加工出長度為2.0-2.5m、寬度為10mm、深度為5mm的縱向凹槽11;木條的前端端部加工成尖錐狀。特別地,溫度傳感器2的外部涂敷有導熱介質。通過在溫度傳感器2的四周涂敷導熱介質,使得充分潤濕溫度傳感器2的接觸表面,從而形成非常低的熱阻表面,其散熱效率較優越。該導熱介質優選為流動性導熱介質,例如高粘度導熱油、導熱膏等。為了使得隧道圍巖內部溫度的測試裝置更加簡單且結構有條理,特別地,溫度傳感器2包括導線21,導線21沿測試桿1的縱向固定布線。將多余的導線21理順并固定在測試桿1上,且最終引至端部。其中在本專利技術的一種實施方式中,導線21通過固定卡或膠帶等進行固定。為了進一步保護溫度傳感器2的導線21,在本專利技術的優選實施方式中,如圖3所示,導線21設置在保護套管22中,保護套管22固定在測試桿1上。通過將導線21設置在保護套管22中,不會使導線21與漿液混合在一起,使得將保護套管22拆除后,導線21還可以重復使用。其中,以非限定的方式,保護套管22可選擇為塑料套管。需要特別說明的是,在向溫度傳感器2的外部涂敷導熱介質或在固定導線21是,需要注意的是應避開溫度傳感器探頭23而使其露出,以使得溫度傳感器探頭23能夠直接與圍巖400或漿液直接接觸。此外,本專利技術還提供了一種隧道圍巖內部溫度的測試方法,所述測試方法包括:第一步:在隧道的洞壁上鉆測量孔10;在本專利技術的實施方式中,以非限定的方式,用鉆機在隧道的洞壁上鉆水平孔,即測量孔10。該測量孔10的孔徑為50mm,孔深為2.5-3.0m。鉆孔完成后需要清孔,將孔中的多余雜物清除,以形成測量孔10。第二步:將所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置插入本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述測試裝置包括測試桿(1)和多個溫度傳感器(2),所述測試桿(1)的側表面設有縱向凹槽(11),沿所述測試桿(1)的縱向,多個所述溫度傳感器(2)相互間隔地固定設置在所述縱向凹槽(11)內。
【技術特征摘要】
1.一種隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述測試裝置包括測試桿(1)和多個溫度傳感器(2),所述測試桿(1)的側表面設有縱向凹槽(11),沿所述測試桿(1)的縱向,多個所述溫度傳感器(2)相互間隔地固定設置在所述縱向凹槽(11)內。2.根據權利要求1所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述測試桿(1)的端部形成為錐端(12)。3.根據權利要求1所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述溫度傳感器(2)的外部涂敷有導熱介質。4.根據權利要求1所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述溫度傳感器(2)包括導線(21),所述導線(21)沿所述測試桿(1)的縱向固定布線。5.根據權利要求4所述的隧道圍巖內部溫度的測試裝置,其特征在于,所述導線(21)設置在保護套管(22)中,所述保護套管(22)固定在所述測試桿(1)上。6.一種隧道圍巖內部溫度的測試方法,其特征在于,所述測試方法包括:第...
【專利技術屬性】
技術研發人員:呼梟,項敏,馬鳳偉,何寶華,張端陽,張小強,史歌,王楊旸,
申請(專利權)人:中國神華能源股份有限公司,神華準池鐵路有限責任公司,
類型:發明
國別省市:北京;11
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