[实用新型]一种用于测量冻结土层内部温度的测温装置

说明书

技术领域

本实用新型具体是一种用于测量冻结土层内部温度的测温装置。

背景技术

随着人口的不断增长和空间的相对缩小，开发地下空间已经成为人类扩大 生存空间的重要手段和发展趋势。地铁建设是解决城市交通问题的重要手段， 按规定，两条单线区间隧道之间，当隧道连贯长度大于600m时，应设联络通道。

冷冻法加固由于其显著的经济效益和社会效益，在城市含水量较高的地层 中实施地铁联络通道施工时具有广泛应用。冻土帷幕的厚度及强度应满足联络 通道开挖的要求，尤其保证喇叭口处冻结帷幕的厚度，同时确保冻结帷幕与对 侧隧道管片的完全胶结。做好冻结和开挖的配合工作，并根据开挖后冻结帷幕 变形情况及时调整开挖构筑工艺。为了及时掌握冻结帷幕的发展状况，以便指 导联络通道的施工，在冻结帷幕的内部和周围布置开孔，用于测量冻结温度。 目前通常采用悬空测法测量，即用带有钻头的测温管钻入土体内适当位置停止， 而后将带有热电偶的屏蔽线伸入测温管内固定位置，土体的冷量通过测温管管 壁传递给悬空状态的热电偶。由于管内空气热阻的作用，导致该方式在一定程 度上存在热电偶与测温管管壁间的冷量散失，有很大误差，往往不能反映土体 真实温度。因此当所测温度达到设计温度时，土体温度往往更低，导致掘进时 开挖部分极其坚硬，加大施工难度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种用于测 量冻结土层内部温度的测温装置。本装置将热电偶焊接于锡块上，再把锡块焊 接于测温管管壁内，通过锡块把热电偶和测温管连接在一起，起到固着且不损 坏热电偶的作用。本装置的一体性特点避免了安装过程中造成的热电偶移动。

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是，提供一种用于测量冻结土层 内部温度的测温装置，其特征在于装置包括钻头、测温管、孔片、热电偶、锡 块和屏蔽线；所述钻头安装于测温管的一端；所述测温管上开有至少一个开孔； 所述孔片上焊接有锡块，锡块上焊接有热电偶，热电偶与屏蔽线的一端连接； 所述屏蔽线的另一端从测温管内部的另一端伸出，外接数据处理装置；所述一 个孔片置于一个开孔处进行全焊，并将其上的锡块和热电偶置于测温管内侧； 所述开孔的数量与孔片、热电偶和锡块的数量都相同。

与现有技术相比，本实用新型有益效果在于：本装置将热电偶焊接于锡块 上，再把锡块焊接于测温管管壁上，通过锡块把热电偶和测温管连接在一起， 起到固着且不损坏热电偶的作用。孔片被焊接在原开孔位置，因此避免测温孔 内的水进入测温管，减少涌水的风险；另外热电偶内置管内，不会对测温管外 侧其它实施方式产生影响。因为锡焊的温度较低，相较把热电偶直接焊在管壁 上，热电偶损坏可能大大降低。这样的连接方式同时减少了土体冷量与测温管 管壁的传递过程，就可将土体冷量传递给热电偶，测得土体温度，减小了测量 误差。本实用新型换热装置结构简单，操作方便，测量准确。

经大量实验得出：本装置测量所得温度比现有的悬空测法平均准确1～2℃， 适于工业化推广，具有很高的工业价值。

附图说明

图1为本实用新型用于测量冻结土层内部温度的测温装置一种实施例的整 体结构示意图；

图2为本实用新型用于测量冻结土层内部温度的测温装置图1的局部放大 示意图；(图中1、钻头；2、测温管；3、孔片；4、热电偶；5、锡块；6、屏蔽 线)

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然， 所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所 获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。