[發明專利]隧道內注漿加固效果檢測裝置

有效

• 申請號: 201210234000.9
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN102721610A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 黃明利;呂奇峰;譚忠盛;劉建國
• 申請（專利權）人: 北京交通大學
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱印康

1.一種隧道內注漿加固效果檢測裝置，其特征在于，檢測裝置為筒形結構，從前端至尾端依次為鉆進段、膨脹測量段、出渣段和、推力器和持力器同軸連接構成，鉆進段包括刃腳（9）、耙式螺旋鉆頭（21）和螺旋鉆桿（22），刃腳（9）為管狀，前端為鋒利的圓形刃，刃腳（9）的后端與膨脹內腔（14）的前端固接，膨脹測量段的膨脹內腔（14）后端與出渣段的出渣管（20）前端固接，出渣管（20）的后端與推力器固定外殼（23）的前端固接，推力器固定外殼（23）的后端與持力器固定外殼（29）前端固接，耙式螺旋鉆頭（21）固接在螺旋鉆桿（22）前端同軸置于刃腳（9）內部，螺旋鉆桿（22）在膨脹內腔（14）和出渣管（20）內部同軸穿過，螺旋鉆桿（22）的后端與推力器轉動內桿（24）固接，推力器轉動內桿（24）的后端固接于持力器轉動內桿（30）前端，檢測裝置使用時持力器轉動內桿（30）后端固接于鉆機8的鉆臂（33），持力器轉動內桿（30）、推力器轉動內桿（24）、螺旋鉆桿（22）和耙式螺旋鉆頭（21）可隨鉆臂（33）同軸轉動；

膨脹測量段中，膨脹內腔（14）為管狀，管壁中部外徑小于兩端的外徑，管狀的膨脹膜（12）套在膨脹內腔（14）外，兩端用密封裝置將膨脹膜（12）和膨脹內腔（14）密封，膨脹膜（12）和膨脹內腔（14）中部的間隙構成密封的測量氣室；在測量氣室中心位置，膨脹膜（12）內膨脹內腔（14）的正中間橫斷面上布置長軸位移傳感器（15）、短軸位移傳感器（16）和壓力傳感器（17），短軸位移傳感器（16）在膨脹內腔（14）外壁頂部位置垂直固接于膨脹內腔（14）的與膨脹膜（12）的內壁之間，長軸位移傳感器（15）在與短軸位移傳感器（16）在膜內膨脹內腔（14）的正中間橫斷面上順時針或逆時針相差90度的水平位置?徑向固接于膨脹內腔（14）的外壁與膨脹膜（12）的內壁之間，壓力傳感器（17）固接在膨脹內腔（14）的外壁底部，長軸位移傳感器（15）、短軸位移傳感器（16）和壓力傳感器（17）分別通過數據傳輸線（19）引出測量氣室與記錄儀（6）電氣連接；

出渣段的出渣管（20）中部為半圓形，向下的開口為出渣口，出渣管（20）中加氣管（18）的前端固接在膨脹內腔（14）的內壁與測量氣室連通，后端固接在出渣管（20）并穿過出渣管（20）的管壁通過加氣管（18）連接到加壓充氣裝置7；

一對平衡桿（27）在同一條持力器固定外殼（29）的直徑上垂直于持力器固定外殼（29）的軸線水平固接在持力器固定外殼（29）的后部兩側，每個平衡桿（27）中部有一個向上的氣泡室（28），氣泡室（28）內含有帶氣泡的透明液體，氣泡室（28）內底部標有刻度。

2.根據權利要求1所述的一種隧道內注漿加固效果檢測裝置，其特征在于，所述密封裝置的結構為，膨脹內腔（14）的兩端各有一個密封槽，膨脹膜（12）套在膨脹內腔（14）上，兩端用密封圈（13）將膨脹膜（12）壓緊在密封槽內，膨脹膜（12）兩端外翻，壓緊帽（11）通過螺紋連接擰在膨脹內腔（14）上壓緊膨脹膜（12）的外翻段，鎖緊螺母（10）擰在膨脹內腔（14）上鎖緊壓緊帽（11）。

3.根據權利要求1所述的一種隧道內注漿加固效果檢測裝置，其特征在于，所述推力器由推力器固定外殼（23）、推力器轉動內桿（24）、推力器滾柱（25）和推力器轉芯（26）構成，推力器滾柱（25）置于推力器轉芯（26）上，推力器滾柱（25）可以繞其中心軸在推力器轉芯（26）上自轉，推力器轉芯（26）?固接套在推力器轉動內桿（24）上置于推力器固定外殼（23）內，推力器轉動內桿（24）通過推力器轉芯（26）上的推力器滾柱（25）和推力器固定外殼（23）內的推力面（34）構成滾動連接，推力器轉芯（26）可在推力器固定外殼（23）內的推力面（34）上隨推力器轉動內桿（24）轉動，既傳遞了鉆機（8）的推力，又不使推力器固定外殼（23）轉動。

4.根據權利要求1所述的一種隧道內注漿加固效果檢測裝置，其特征在于，所述持力器由持力器固定外殼（29）、持力器轉動內桿（30）、持力器滾柱（31）和持力器轉芯（32）構成，持力器滾柱（31）位于持力器轉芯（32）上，持力器滾柱（31）可繞其自身的中心對稱軸在持力器轉芯（32）上自轉，兩個持力器轉芯（32）套在持力器轉動內桿（30）置于持力器固定外殼（29）內，持力器轉動內桿（30）通過持力器轉芯（32）上的持力器滾柱（31）和持力器固定外殼（29）構成滾動連接。

5.根據權利要求1所述的一種隧道內注漿加固效果檢測裝置，其特征在于，所述膨脹膜（12）的材料為厚度2～3mm的橡膠管。?