[发明专利]一种地温测量装置及其施工方法

权利要求书

1.一种地温测量装置，其特征在于，其安装于开设在巷道壁(200)上的钻孔(210)内，所述钻孔(210)为倾斜式结构，且所述钻孔(210)的起始端(201)的高度低于其终止端(202)的高度，所述地温测量装置(100)包括：

注浆管(110)，适配在所述钻孔(210)内，其内部限定出容置腔(110A)，且所述注浆管(110)上开设有与所述容置腔(110A)相连通的入浆端口(112)和注浆孔组(111)，所述入浆端口(112)靠近所述起始端(201)设置，所述注浆孔组(111)沿着所述注浆管(110)的延伸方向(Y)间隔设置，其中，每个所述注浆孔组(111)被膜片(130)包覆密封，所述膜片(130)的承压能力由所述起始端(201)向所述终止端(202)逐渐减小；

隔板(120)，沿着所述注浆管(110)的周向方向(R)并固定在所述注浆管(110)的外周壁上，且所述隔板(120)沿着所述注浆管(110)的延伸方向(Y)间隔设置；当所述注浆管(110)配置在所述钻孔(210)内时，所述隔板(120)与所述钻孔(210)的内壁相抵止，使得相邻两个隔板(120)之间或者隔板(120)与钻孔(210)的终止端(202)之间形成注浆单元腔(G)，其中，所述注浆单元腔(G)与所述注浆孔组(111)一一对应；

温度传感器(140)，固定安装在所述注浆管(110)的外壁上，并沿着所述注浆管(110)的延伸方向(Y)间隔设置，所述温度传感器(140)通过数据线导引至所述钻孔(210)的起始端(201)并与温度记录仪(150)相耦接。

2.根据权利要求1所述的地温测量装置，其特征在于，

每个所述注浆孔组(111)包括多个注浆孔(1111)，所述注浆孔(1111)沿着所述注浆管(110)的周向方向(R)和延伸方向(Y)阵列设置。

3.根据权利要求1所述的地温测量装置，其特征在于，

沿着所述注浆管(110)的外壁上开设有凹槽(113)，且所述温度传感器(140)安装在所述凹槽(113)内。

4.根据权利要求3所述的地温测量装置，其特征在于，

所述凹槽(113)沿着所述注浆管(110)的延伸方向(Y)开设，且以靠近所述起始端(201)为起始点朝向终止端(202)方向延伸。

5.根据权利要求3所述的地温测量装置，其特征在于，

所述注浆管(110)的凹槽(113)上盖设有导热片(114)，且所述导热片(114)与所述温度传感器(140)相抵接。

6.根据权利要求5所述的地温测量装置，其特征在于，

在所述凹槽(113)的两侧壁上开设有安装槽(115)，且所述安装槽(115)沿着所述凹槽(113)的延伸方向(Y)延伸，所述导热片(114)卡接在所述安装槽(115)内，其中所述导热片(114)为弹性件。

7.根据权利要求1所述的地温测量装置，其特征在于，

所述隔板(120)为筒状结构，且其内径由第一端(121)朝向第二端(122)逐渐增大，所述第一端(121)与所述注浆管(110)固定联接，所述第二端(122)开口朝向所述起始端(201)；其中，所述隔板(120)为弹性件。

8.根据权利要求7所述的地温测量装置，其特征在于，

所述隔板(120)通过嵌件注塑成型的方式连接在所述注浆管(110)的外周壁上。

9.根据权利要求1所述的地温测量装置，其特征在于，

所述钻孔(210)开设的方向与水平方向(X)之间的夹角为2°～5°。

10.一种如权利要求1至权利要求9中任意一项所述的地温测量装置的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S10：由巷道壁(200)倾斜向岩层中开设钻孔(210)，使得所述钻孔(210)的起始端(201)的高度低于其终止端(202)的高度；

S20：对钻孔(210)进行清渣处理，完成之后立即使用棉纱堵住钻孔(210)的起始端(201)；

S30：在钻孔(210)外将地温测量装置(100)安装完成，并取下棉纱将地温测量装置(100)安装在钻孔(210)内；

S40：由入浆端口(112)向所述注浆管(110)内的容置腔(110A)内注入水泥浆液(300)，由于注浆孔组(111)被膜片(130)所阻隔，水泥浆液(300)在注浆管(110)内由靠近起始端(201)的一侧向靠近终止端(202)的一侧逐渐注满；

S50：膜片(130)承受的压力逐渐增大直至达到膜片(130)的承压极限，膜片(130)由靠近终止端(202)的一侧向起始端(201)的一侧依次破裂，即在此过程中，由靠近终止端(202)的膜片(130)率先破裂，水泥浆液(300)经由注浆孔(1111)注入注浆单元腔(G)内并注满该注浆单元腔(G)，如此循环，直至靠近起始端(201)的注浆单元腔(G)被注满停止注浆，完成钻孔(210)反向逐段注浆；

S60：注浆完成后，将温度记录仪(150)与温度传感器(140)相耦接，待钻孔(210)内温度达到平衡状态后，通过手持式红外数据转录仪(160)观测并记录每个温度传感器(140)采集的地温数据，以完成地温测试。