双层衬砌结构的层间间隙监测方法及系统技术方案

技术编号:21886764 阅读:47 留言:0更新日期:2019-08-17 12:40
本发明专利技术提供了一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法及系统,涉及隧洞施工技术领域,以缓解现有双层衬砌层间间隙并没有可靠的监测方法的技术问题。该监测方法包括:布置步骤,在内层衬砌与外层衬砌之间布置温度检测组件;测温步骤,记录温度检测组件所检测到的温度值;计算步骤,根据温度检测组件所检测的温度值计算隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。该监测系统包括外层衬砌、内层衬砌和温度检测组件;外层衬砌设置于隧洞的内壁,内层衬砌设置于外层衬砌的内侧,温度检测组件布置于内层衬砌与外层衬砌之间。本发明专利技术实现了双层衬砌层间间隙的可靠监测。

Monitoring method and system of interlayer clearance of double-layer lining structure

【技术实现步骤摘要】
双层衬砌结构的层间间隙监测方法及系统
本专利技术涉及隧洞施工
,尤其是涉及一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法及系统。
技术介绍
双层混凝土衬砌结构是输水隧洞的常见结构型式,外层衬砌结构通常是盾构管片,内层衬砌结构通常是现浇混凝土结构。一方面由于浇筑时,内层衬砌结构顶部不容易完全浇筑密实,往往需要通过灌浆来填充空隙。即便现在通过灌浆来填充内层衬砌结构顶部的空隙,仍然可能会在内层衬砌结构顶部外侧形成空洞和间隙。目前,对于双层衬砌层间间隙并没有可靠的监测方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法及系统,以缓解现有双层衬砌层间间隙并没有可靠的监测方法的技术问题。为解决上述问题,本专利技术提供以下技术方案:本专利技术提供的一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法包括:布置步骤,在内层衬砌与外层衬砌之间布置温度检测组件;测温步骤,记录所述温度检测组件所检测到的温度值;计算步骤,根据所述温度检测组件所检测的温度值计算隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。进一步地,所述布置步骤包括:在所述外层衬砌安装完成之后,所述外层衬砌的内壁上布设防渗膜之前,在所述隧洞顶部布置第一分布式温度传感器;在所述内层衬砌钢筋绑扎完成后,浇筑混凝土之前,在所述隧洞的顶部布置第二分布式温度传感器并在所述隧洞的腰线位置布置第三分布式温度传感器;所述第一分布式温度传感器、所述第二分布式温度传感器和所述第三分布式温度传感器各自布置完成后便各自开始工作。进一步地,所述间隙度的计算公式为a=(T2-T1)/(T3-T1);其中,a为所述间隙度,T1为所述第一分布式温度传感器的所检测到最大温度值,T2为所述第二分布式温度传感器的所检测到最大温度值,T3为所述第三分布式温度传感器的所检测到最大温度值。进一步地,在所述内层衬砌的钢筋绑扎完成后,混凝土浇筑之前,两个所述第三分布式温度传感器分别布置于所述隧洞的两根腰线的位置。进一步地,所述第一分布式温度传感器、所述第二分布式温度传感器和所述第三分布式温度传感器均沿所述隧洞的轴向进行布置。进一步地,所述计算步骤还包括:计算出所述间隙度后,做出多个所述间隙度沿所述隧洞的轴向的空间分布图。本专利技术提供的一种双层衬砌结构的层间间隙监测系统包括外层衬砌、内层衬砌和温度检测组件;所述外层衬砌设置于隧洞的内壁,所述内层衬砌设置于所述外层衬砌的内侧,所述温度检测组件布置于所述内层衬砌与所述外层衬砌之间。进一步地,所述外层衬砌与所述内层衬砌之间具有防渗膜;所述温度检测组件包括第一分布式温度传感器、第二分布式温度传感器和第三分布式温度传感器;所述第一分布式温度传感器位于所述外层衬砌与所述防渗膜之间,且位于所述隧洞的顶部;所述第二分布式温度传感器和所述第三分布式温度传感器均位于所述内层衬砌与所述防渗膜之间,且所述第二分布式温度传感器位于所述隧洞的顶部,所述第三分布式温度传感器位于所述隧洞的腰线位置。进一步地,所述温度检测组件包括两个所述第三分布式温度传感器,两个所述第三分布式温度传感器分别位于所述隧洞的两根腰线的位置。进一步地,所述第一分布式温度传感器、所述第二分布式温度传感器和所述第三分布式温度传感器均沿所述隧洞的轴向延伸设置。结合以上技术方案,本专利技术带来的有益效果分析如下:本专利技术提供的一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法包括:布置步骤,在内层衬砌与外层衬砌之间布置温度检测组件;测温步骤,记录温度检测组件所检测到的温度值;计算步骤,根据温度检测组件所检测的温度值计算隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。在内层衬砌与外层衬砌之间布置温度检测组件,温度检测组件能够采集内层衬砌与外层衬砌之间所需要检测位置的温度,通过温度检测组件所检测到的温度值,能够计算出隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。本检测方法通过检测外层衬砌与内层衬砌间的温度来计算出两层衬砌之间的间隙度,进而实现了双层衬砌层间间隙的可靠监测。同时,计算得到的间隙度对内层衬砌混凝土硬化后的补充灌浆具有指导作用。本专利技术提供的一种双层衬砌结构的层间间隙监测系统包括外层衬砌、内层衬砌和温度检测组件;外层衬砌设置于隧洞的内壁,内层衬砌设置于外层衬砌的内侧,温度检测组件布置于内层衬砌与外层衬砌之间。该监测系统能够采集内层衬砌与外层衬砌之间所需要检测位置的温度值,然后根据该检测系统采集的温度值计算出隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度,进而实现双层衬砌层间间隙的可靠监测。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的双层衬砌结构的层间间隙监测系统的结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的温度检测组件所检测到的温度值随时间的变化的曲线图。图标:10-外层衬砌;20-内层衬砌;30-防渗膜;40-温度检测组件;41-第一分布式温度传感器;42-第二分布式温度传感器;43-第三分布式温度传感器。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本专利技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本专利技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。实施例一本实施例提供一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法,请一并参照说明书附图中图1和图2。本实施例提供的一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法包括:布置步骤,在内层衬砌20与外层衬砌10之间布置温度检测组件40;测温步骤,记录温度检测组件40所检测到的温度值;计算步骤,根据温度检测组件40所检测的温度值计算隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。在内层衬砌20与外层衬砌10之间布置温度检测组件40,温度检测组件40能够采集内层衬砌20与外层衬砌10之间所需要检测位置的温度,通过温度检测组件40所检测到的温度值,能够计算出隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。本检测方法通过检测外层衬砌10与内层衬砌20间的温度来计算出两层衬砌之间的间隙度,进而实现双层衬砌层间间隙的可靠监测。同时,计算得到的间隙度对内层衬砌20的混凝土硬化后的补充灌浆具有指导作用。进一步地,布置步骤包括:在外层衬砌10安装完成之后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法,其特征在于,包括:布置步骤,在内层衬砌与外层衬砌之间布置温度检测组件;测温步骤,记录所述温度检测组件所检测到的温度值;计算步骤,根据所述温度检测组件所检测的温度值计算隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。

【技术特征摘要】
1.一种双层衬砌结构的层间间隙监测方法,其特征在于,包括:布置步骤,在内层衬砌与外层衬砌之间布置温度检测组件;测温步骤,记录所述温度检测组件所检测到的温度值;计算步骤,根据所述温度检测组件所检测的温度值计算隧洞顶部位置的两层衬砌之间的间隙度。2.根据权利要求1所述的监测方法,其特征在于,所述布置步骤包括:在所述外层衬砌安装完成之后,所述外层衬砌的内壁上布设防渗膜之前,在所述隧洞顶部布置第一分布式温度传感器;在所述内层衬砌钢筋绑扎完成后,浇筑混凝土之前,在所述隧洞的顶部布置第二分布式温度传感器并在所述隧洞的腰线位置布置第三分布式温度传感器;所述第一分布式温度传感器、所述第二分布式温度传感器和所述第三分布式温度传感器各自布置完成后便各自开始工作。3.根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述间隙度的计算公式为a=(T2-T1)/(T3-T1);其中,a为所述间隙度,T1为所述第一分布式温度传感器的所检测到最大温度值,T2为所述第二分布式温度传感器的所检测到最大温度值,T3为所述第三分布式温度传感器的所检测到最大温度值。4.根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,在所述内层衬砌的钢筋绑扎完成后,混凝土浇筑之前,两个所述第三分布式温度传感器分别布置于所述隧洞的两根腰线的位置。5.根据权利要求2所述的监测方法,其特征在于,所述第一分布式温度传感器、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:商峰张胜勇
申请(专利权)人:中国水利水电科学研究院
类型:发明
国别省市:北京,11

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