[發明專利]雙層襯砌結構的層間間隙監測方法及系統

有效

• 申請號: 201910462000.6
• 申請日: 2019-05-30
• 公開（公告）號: CN110132211B
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 商峰;張勝勇
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G01B21/16
• 分類號: G01B21/16
• 代理公司: 北京超成律師事務所 11646
• 代理人: 王雪

本發明提供了一種雙層襯砌結構的層間間隙監測方法及系統，涉及隧洞施工技術領域，以緩解現有雙層襯砌層間間隙并沒有可靠的監測方法的技術問題。該監測方法包括：布置步驟，在內層襯砌與外層襯砌之間布置溫度檢測組件；測溫步驟，記錄溫度檢測組件所檢測到的溫度值；計算步驟，根據溫度檢測組件所檢測的溫度值計算隧洞頂部位置的兩層襯砌之間的間隙度。該監測系統包括外層襯砌、內層襯砌和溫度檢測組件；外層襯砌設置于隧洞的內壁，內層襯砌設置于外層襯砌的內側，溫度檢測組件布置于內層襯砌與外層襯砌之間。本發明實現了雙層襯砌層間間隙的可靠監測。

技術領域

本發明涉及隧洞施工技術領域，尤其是涉及一種雙層襯砌結構的層間間隙監測方法及系統。

背景技術

雙層混凝土襯砌結構是輸水隧洞的常見結構型式，外層襯砌結構通常是盾構管片，內層襯砌結構通常是現澆混凝土結構。一方面由于澆筑時，內層襯砌結構頂部不容易完全澆筑密實，往往需要通過灌漿來填充空隙。

即便現在通過灌漿來填充內層襯砌結構頂部的空隙，仍然可能會在內層襯砌結構頂部外側形成空洞和間隙。目前，對于雙層襯砌層間間隙并沒有可靠的監測方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種雙層襯砌結構的層間間隙監測方法及系統，以緩解現有雙層襯砌層間間隙并沒有可靠的監測方法的技術問題。

為解決上述問題，本發明提供以下技術方案：

本發明提供的一種雙層襯砌結構的層間間隙監測方法包括：

布置步驟，在內層襯砌與外層襯砌之間布置溫度檢測組件；

測溫步驟，記錄所述溫度檢測組件所檢測到的溫度值；

計算步驟，根據所述溫度檢測組件所檢測的溫度值計算隧洞頂部位置的兩層襯砌之間的間隙度。

進一步地，所述布置步驟包括：

在所述外層襯砌安裝完成之后，所述外層襯砌的內壁上布設防滲膜之前，在所述隧洞頂部布置第一分布式溫度傳感器；

在所述內層襯砌鋼筋綁扎完成后，澆筑混凝土之前，在所述隧洞的頂部布置第二分布式溫度傳感器并在所述隧洞的腰線位置布置第三分布式溫度傳感器；

所述第一分布式溫度傳感器、所述第二分布式溫度傳感器和所述第三分布式溫度傳感器各自布置完成后便各自開始工作。

進一步地，所述間隙度的計算公式為a＝(T2－T1)/(T3－T1)；

其中，a為所述間隙度，T1為所述第一分布式溫度傳感器的所檢測到最大溫度值，T2為所述第二分布式溫度傳感器的所檢測到最大溫度值，T3為所述第三分布式溫度傳感器的所檢測到最大溫度值。

進一步地，在所述內層襯砌的鋼筋綁扎完成后，混凝土澆筑之前，兩個所述第三分布式溫度傳感器分別布置于所述隧洞的兩根腰線的位置。

進一步地，所述第一分布式溫度傳感器、所述第二分布式溫度傳感器和所述第三分布式溫度傳感器均沿所述隧洞的軸向進行布置。

進一步地，所述計算步驟還包括：計算出所述間隙度后，做出多個所述間隙度沿所述隧洞的軸向的空間分布圖。

本發明提供的一種雙層襯砌結構的層間間隙監測系統包括外層襯砌、內層襯砌和溫度檢測組件；

所述外層襯砌設置于隧洞的內壁，所述內層襯砌設置于所述外層襯砌的內側，所述溫度檢測組件布置于所述內層襯砌與所述外層襯砌之間。

進一步地，所述外層襯砌與所述內層襯砌之間具有防滲膜；所述溫度檢測組件包括第一分布式溫度傳感器、第二分布式溫度傳感器和第三分布式溫度傳感器；

所述第一分布式溫度傳感器位于所述外層襯砌與所述防滲膜之間，且位于所述隧洞的頂部；