一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型具體是一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人口的不斷增長(zhǎng)和空間的相對(duì)縮小，開(kāi)發(fā)地下空間已經(jīng)成為人類(lèi)擴(kuò)大生存空間的重要手段和發(fā)展趨勢(shì)。地鐵建設(shè)是解決城市交通問(wèn)題的重要手段，按規(guī)定，兩條單線區(qū)間隧道之間，當(dāng)隧道連貫長(zhǎng)度大于600m時(shí)，應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)通道。
[0003]冷凍法加固由于其顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，在城市含水量較高的地層中實(shí)施地鐵聯(lián)絡(luò)通道施工時(shí)具有廣泛應(yīng)用。凍土帷幕的厚度及強(qiáng)度應(yīng)滿足聯(lián)絡(luò)通道開(kāi)挖的要求，尤其保證喇叭口處凍結(jié)帷幕的厚度，同時(shí)確保凍結(jié)帷幕與對(duì)側(cè)隧道管片的完全膠結(jié)。做好凍結(jié)和開(kāi)挖的配合工作，并根據(jù)開(kāi)挖后凍結(jié)帷幕變形情況及時(shí)調(diào)整開(kāi)挖構(gòu)筑工藝。為了及時(shí)掌握凍結(jié)帷幕的發(fā)展?fàn)顩r，以便指導(dǎo)聯(lián)絡(luò)通道的施工，在凍結(jié)帷幕的內(nèi)部和周?chē)贾瞄_(kāi)孔，用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)溫度。目前通常采用懸空測(cè)法測(cè)量，即用帶有鉆頭的測(cè)溫管鉆入土體內(nèi)適當(dāng)位置停止，而后將帶有熱電偶的屏蔽線伸入測(cè)溫管內(nèi)固定位置，土體的冷量通過(guò)測(cè)溫管管壁傳遞給懸空狀態(tài)的熱電偶。由于管內(nèi)空氣熱阻的作用，導(dǎo)致該方式在一定程度上存在熱電偶與測(cè)溫管管壁間的冷量散失，有很大誤差，往往不能反映土體真實(shí)溫度。因此當(dāng)所測(cè)溫度達(dá)到設(shè)計(jì)溫度時(shí)，土體溫度往往更低，導(dǎo)致掘進(jìn)時(shí)開(kāi)挖部分極其堅(jiān)硬，加大施工難度。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型擬解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置。本裝置將熱電偶焊接于錫塊上，再把錫塊焊接于測(cè)溫管管壁內(nèi)，通過(guò)錫塊把熱電偶和測(cè)溫管連接在一起，起到固著且不損壞熱電偶的作用。本裝置的一體性特點(diǎn)避免了安裝過(guò)程中造成的熱電偶移動(dòng)。
[0005]本實(shí)用新型解決所述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是，提供一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置，其特征在于裝置包括鉆頭、測(cè)溫管、孔片、熱電偶、錫塊和屏蔽線;所述鉆頭安裝于測(cè)溫管的一端;所述測(cè)溫管上開(kāi)有至少一個(gè)開(kāi)孔;所述孔片上焊接有錫塊，錫塊上焊接有熱電偶，熱電偶與屏蔽線的一端連接;所述屏蔽線的另一端從測(cè)溫管內(nèi)部的另一端伸出，外接數(shù)據(jù)處理裝置;所述一個(gè)孔片置于一個(gè)開(kāi)孔處進(jìn)行全焊，并將其上的錫塊和熱電偶置于測(cè)溫管內(nèi)側(cè);所述開(kāi)孔的數(shù)量與孔片、熱電偶和錫塊的數(shù)量都相同。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型有益效果在于:本裝置將熱電偶焊接于錫塊上，再把錫塊焊接于測(cè)溫管管壁上，通過(guò)錫塊把熱電偶和測(cè)溫管連接在一起，起到固著且不損壞熱電偶的作用?？灼缓附釉谠_(kāi)孔位置，因此避免測(cè)溫孔內(nèi)的水進(jìn)入測(cè)溫管，減少涌水的風(fēng)險(xiǎn)；另外熱電偶內(nèi)置管內(nèi)，不會(huì)對(duì)測(cè)溫管外側(cè)其它實(shí)施方式產(chǎn)生影響。因?yàn)殄a焊的溫度較低，相較把熱電偶直接焊在管壁上，熱電偶損壞可能大大降低。這樣的連接方式同時(shí)減少了土體冷量與測(cè)溫管管壁的傳遞過(guò)程，就可將土體冷量傳遞給熱電偶，測(cè)得土體溫度，減小了測(cè)量誤差。本實(shí)用新型換熱裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，測(cè)量準(zhǔn)確。
[0007]經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)得出:本裝置測(cè)量所得溫度比現(xiàn)有的懸空測(cè)法平均準(zhǔn)確I?2°C，適于工業(yè)化推廣，具有很高的工業(yè)價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置一種實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0009]圖2為本實(shí)用新型用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置圖1的局部放大示意圖；(圖中1、鉆頭;2、測(cè)溫管;3、孔片;4、熱電偶;5、錫塊;6、屏蔽線)
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0011]本實(shí)用新型提供了一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置(參見(jiàn)圖1-2，簡(jiǎn)稱(chēng)裝置)，包括鉆頭1、測(cè)溫管2、孔片3、熱電偶4、錫塊5和屏蔽線6;所述鉆頭I安裝于測(cè)溫管2的一端;所述測(cè)溫管2上開(kāi)有至少一個(gè)開(kāi)孔，用于安裝孔片3;所述孔片3上焊接有錫塊5，錫塊5上焊接有熱電偶4，熱電偶4與屏蔽線6的一端連接;所述屏蔽線6的另一端從測(cè)溫管2內(nèi)部的另一端伸出，外接數(shù)據(jù)處理裝置;所述一個(gè)孔片3置于一個(gè)開(kāi)孔處進(jìn)行全焊，并將其上的錫塊5和熱電偶4置于測(cè)溫管2內(nèi)側(cè);所述開(kāi)孔的數(shù)量與孔片3、熱電偶4和錫塊5都相同；所述孔片3可以做現(xiàn)有技術(shù)的拋光處理，使得孔片3具有更小的接觸熱阻，使得熱電偶4反映更加真實(shí)的土體溫度。
[0012]所述測(cè)溫管2為低碳無(wú)縫鋼管。所述孔片3是測(cè)溫管開(kāi)孔之后脫落的測(cè)溫管管壁。
[0013]本實(shí)用新型的工作原理和過(guò)程是:首先根據(jù)測(cè)溫點(diǎn)的數(shù)量設(shè)置相同數(shù)量的熱電偶4，此時(shí)屏蔽線6的一端位于測(cè)溫管2內(nèi)部，并與熱電偶連接。開(kāi)始工作，鉆頭I鉆入凍結(jié)土壤的適當(dāng)位置，進(jìn)而帶動(dòng)測(cè)溫管2位于土層的適當(dāng)位置，將屏蔽線6的另一端與外接數(shù)據(jù)處理裝置連接，土層溫度由孔片傳遞給錫塊5，再傳遞給熱電偶4，進(jìn)行測(cè)溫，外接數(shù)據(jù)處理裝置通過(guò)屏蔽線6采集數(shù)據(jù)、顯示并處理。
[0014]本實(shí)用新型未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置，其特征在于裝置包括鉆頭、測(cè)溫管、孔片、熱電偶、錫塊和屏蔽線;所述鉆頭安裝于測(cè)溫管的一端;所述測(cè)溫管上開(kāi)有至少一個(gè)開(kāi)孔;所述孔片上焊接有錫塊，錫塊上焊接有熱電偶，熱電偶與屏蔽線的一端連接;所述屏蔽線的另一端從測(cè)溫管內(nèi)部的另一端伸出，外接數(shù)據(jù)處理裝置;所述一個(gè)孔片置于一個(gè)開(kāi)孔處進(jìn)行全焊，并將其上的錫塊和熱電偶置于測(cè)溫管內(nèi)側(cè);所述開(kāi)孔的數(shù)量與孔片、熱電偶和錫塊的數(shù)量都相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置，其特征在于所述測(cè)溫管為低碳無(wú)縫鋼管。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于測(cè)量?jī)鼋Y(jié)土層內(nèi)部溫度的測(cè)溫裝置，其特征在于裝置包括鉆頭、測(cè)溫管、孔片、熱電偶、錫塊和屏蔽線。本裝置將熱電偶焊接于錫塊上，再把錫塊焊接于測(cè)溫管管壁上，通過(guò)錫塊把熱電偶和測(cè)溫管連接在一起，減少了土體冷量與測(cè)溫管管壁的傳遞過(guò)程，就可將土體冷量傳遞給熱電偶，測(cè)得土體溫度，減小了測(cè)量誤差。
【IPC分類(lèi)】G01K1/14, G01K7/02
【公開(kāi)號(hào)】CN205262629
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521112992
【發(fā)明人】杜紅普, 申芙榮, 李敏, 柴壽喜, 王沛
【申請(qǐng)人】河北工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月26日