本发明专利技术公开一种可以测量冻胀压力的控温器装置，包括上封板、泄压管、下封板、底锥、控温管、供液管、回液管、导流管、旁通管、压力表和泄压阀，上封板上设有供液管安装孔和回液管安装孔；供液管安装孔和回液管安装孔上分别装有固定供液管和回液管的钢制鱼鳞扣管，供液管穿过供液管安装孔上的钢制鱼鳞扣管，上封板分别与导流管的上端口和控温管上端口固定连接，导流管的下端口与泄压管的上端口通过连接钢筋固定连接并流体导通，泄压管的下端口与底锥侧壁固定连接。本发明专利技术不仅能够测量冻结时地层中产生的冻胀压力，还可以泄除冻结时地层中产生的冻胀压力，使控温工作与泄压工作有根据地结合起来进行，从而会更有效地发挥温控孔的控温作用。
【技术实现步骤摘要】
-种可以测量冻胀压力的控温器装置
本专利技术涉及岩体冻结法施工技术中使用的控温器装置，特别是一种可以测量冻胀 压力的控温器装置。
技术介绍
人们为了开采地下资源、建造地下电站、地下铁道、越洋隧道等，就必须了解深部 岩土的物理特征、力学特性，并采用非常规的特殊施工方法对其进行开挖。目前，在深部空 间开挖中，最常采用的方法就是人工冻结施工技术，其核心就是以人工制冷方法将低温冷 媒送入具有一定含水量和地下水流速的软弱地层中，使地层中的水与周围岩土发生冻结， 从而形成强度高、弹模大和抗渗性好的冻结壁，然后在冻结壁的保护下进行内部开挖和永 久支护结构施工，待施工完成后做解冻处理。 在使用冻结法施工去处理普通法施工井壁时，会出现井壁保护的问题。为防止冻 结壁发展到井壁处，通常使用控温孔进行控制。但在现有技术中冻结技术面临一些需要解 决的问题，诸如： 1)在控制冻结壁发展时，急需新技术获取冻结壁产生的冻胀力状况及大小，以便 更好的控制冻结冷量分配。 2)在建井过程中，由于对工程地质和水文地质的认识与经验等问题，造成的淹井 事故需要进行冻结处理。此类工程在用冻结法施工处理时，也需要测量冻胀压力，保护已成 井壁避免二次事故。 3)在有特殊要求的冻结施工中，也需要进行冻胀压力测量。 然而，目前人工冻结施工技术工程中并没有对温度进行控制及测量冻胀压力的装 置或设备。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种可以测量冻胀压力的控温器装 置，既可对冻结壁发展情况进行控制，又可以在控制冻结壁发展时测量冻胀压力，同时还具 有泄压作用。 本专利技术的技术方案是这样实现的：一种可以测量冻胀压力的控温器装置，包括上 封板、泄压管、下封板、底锥、控温管、供液管、回液管、导流管、旁通管、压力表和泄压阀，所 述上封板上设有供液管安装孔和回液管安装孔；所述供液管穿过所述供液管安装孔并伸 入到所述控温管内，并且所述供液管外壁与所述供液管安装孔内壁之间密封连接，所述上 封板下板面分别与所述导流管的上端口和所述控温管的上端口密封连接，所述导流管的下 端口侧壁与所述泄压管的上端口侧壁之间固定连接，并且所述导流管的下端口与所述泄压 管的上端口流体导通，所述泄压管的下端口与所述控温管下端口之间密封连接，位于所述 底锥锥尖与所述泄压管下端口之间的所述底锥内固定安装有所述下封板，所述下封板位于 所述控温管的下端口和所述供液管出液口的下方，所述控温管的下端口与所述下封板之间 密封连接，所述回液管穿过所述回液管安装孔并且所述回液管外壁与所述回液管安装孔内 壁之间密封，所述供液管的下端口和所述回液管分别与所述控温管内壁和所述供液管外壁 之间的环形空间流体导通；所述导流管和所述泄压管密封连接后套在所述控温管上，所述 控温管套在所述供液管上，所述导流管的内径和所述泄压管的内径均大于所述控温管的外 径，所述控温管的内径大于所述供液管的外径；所述泄压管包括泄压花管和泄压实管，所述 泄压实管的上端与所述泄压花管的下端固定连接，所述泄压花管的侧壁上开设有水入口； 所述导流管上设有泄压孔，所述旁通管的一端通过所述泄压孔与所述导流管内壁和所述控 温管外壁之间的环形空间流体导通，所述旁通管的另一端上安装有所述泄压阀，所述旁通 管与所述压力表通过设在所述旁通管位于所述泄压阀与所述导流管之间的管壁上的支管 连接导通。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述导流管的下端口侧壁与所述泄压花管 的上端口侧壁通过连接钢筋焊接在一起，所述泄压实管的上端口侧壁与所述泄压花管的下 端口侧壁通过连接钢筋焊接在一起，所述泄压实管的下端口侧壁与所述底锥的侧壁固定连 接。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述泄压实管的下端口侧壁与所述底锥的 底面侧壁边沿固定连接。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述泄压花管的外壁周向缠绕有铁丝或包 裹有筛网。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述泄压花管的外壁周向包裹有筛网，并 且所述筛网通过沿所述泄压花管的外壁周向缠绕的铁丝固定。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述供液管、所述导流管、所述控温管和所 述泄压管均同轴装配。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述供液管为高压聚乙烯管，所述供液管 安装孔上安装有用于固定所述供液管的第一钢制鱼鳞扣管，所述供液管通过所述第一钢制 鱼鳞扣管的轴向中孔穿过所述供液管安装孔；所述回液管安装孔上安装有用于固定所述回 液管的第二钢制鱼鳞扣管，所述回液管通过所述第二钢制鱼鳞扣管的轴向中孔穿过所述回 液管安装孔。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述控温管、所述导流管、所述泄压实管、 所述泄压花管、所述旁通管和所述支管均为钢管。 上述可以测量冻胀压力的控温器装置，所述供液管进液端的管壁上设有马牙扣； 所述回液管出液端的管壁上也设有马牙扣。 本专利技术的有益效果是： (1)通过供液管、控温管和回液管的组合使用可对冻结壁发展情况进行控制，如可 防止冻结壁发展到井壁处。 (2)利用泄压管、导流管、旁通管和压力表可以实现在控制冻结壁发展过程中测量 冻胀压力。 (3)通过在旁通管上安装泄压阀，在控制冻结壁发展的同时还具有泄压作用。 【附图说明】 图1为本专利技术可测冻胀压力的控温器的纵剖面结构示意图； 图2为本专利技术可测冻胀压力的控温器的外观结构示意图； 图3为本专利技术可测冻胀压力的控温器的泄压花管外圆周上的铁丝与筛网结构示 意图； 图4为本专利技术可测冻胀压力的控温器的横剖面结构示意图； 图5为本专利技术可测冻胀压力的控温器的局部外观结构示意图； 图6为图5中A部放大结构示意图。 图中，1-供液管，2-泄压花管，3-泄压实管，4-回液管，5-压力表，6泄压阀，7-导 流管，8-铁丝与筛网，9-连接钢筋，10-控温管，11-旁通管，12-上封板，13-下封板，14-底 锥，15-泄压孔，16-水入口，171-第一钢制鱼鳞扣管，172-第二钢制鱼鳞扣管。 【具体实施方式】 为清楚说明本专利技术中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。 如图1至图6所示，本实施例一种可以测量冻胀压力的控温器装置包括上封板12、 泄压管、下封板13、底锥14、控温管10、供液管1、回液管4、导流管7、旁通管11、压力表5和 泄压阀6,所述上封板12上设有供液管安装孔和回液管安装孔；所述供液管1穿过所述供 液管安装孔并伸入到所述控温管10内，并且所述供液管1外壁与所述上封板12之间密封 连接，所述上封板12下板面分别与所述导流管7的上端口和所述控温管10的上端口密封 连接，所述导流管7的下端口侧壁与所述泄压管的上端口侧壁之间固定连接，并且所述导 流管7的下端口与所述泄压管的上端口流体导通，所述泄压管的下端口与所述控温管10下 端口之间密封连接，位于所述底锥14锥尖与所述泄压管下端口之间的所述底锥14内固定 安装有所述下封板13,所述下封板13位于所述控温管10的下端口和所述供液管1出液口 的下方，所述控温管10的下端口与所述下封板13之间密封连接，所述供液管1的下端口和 所述回液管4分别与所述控温管10内壁和所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可以测量冻胀压力的控温器装置，其特征在于，包括上封板(12)、泄压管、下封板(13)、底锥(14)、控温管(10)、供液管(1)、回液管(4)、导流管(7)、旁通管(11)、压力表(5)和泄压阀(6)，所述上封板(12)上设有供液管安装孔和回液管安装孔；所述供液管(1)穿过所述供液管安装孔并伸入到所述控温管(10)内，并且所述供液管(1)外壁与所述供液管安装孔内壁之间密封，所述上封板(12)下板面分别与所述导流管(7)的上端口和所述控温管(10)的上端口密封连接，所述导流管(7)的下端口侧壁与所述泄压管的上端口侧壁之间固定连接，并且所述导流管(7)的下端口与所述泄压管的上端口流体导通，所述泄压管的下端口与所述控温管(10)下端口之间密封连接，位于所述底锥(14)锥尖与所述泄压管下端口之间的所述底锥(14)内固定安装有所述下封板(13)，所述下封板(13)位于所述控温管(10)的下端口和所述供液管(1)出液口的下方，所述控温管(10)的下端口与所述下封板(13)之间密封连接，所述回液管(4)穿过所述回液管安装孔并且所述回液管(4)外壁与所述回液管安装孔内壁之间密封，所述供液管(1)的下端口和所述回液管(4)分别与所述控温管(10)内壁和所述供液管(1)外壁之间的环形空间流体导通；所述导流管(7)和所述泄压管连接后套在所述控温管(10)上，所述控温管(10)套在所述供液管(1)上，所述导流管(7)的内径和所述泄压管的内径均大于所述控温管(10)的外径，所述控温管(10)的内径大于所述供液管(1)的外径；所述泄压管包括泄压花管(2)和泄压实管(3)，所述泄压实管(3)的上端与所述泄压花管(2)的下端固定连接，所述泄压花管(2)的侧壁上开设有水入口(16)；所述导流管(7)上设有泄压孔(15)，所述旁通管(11)的一端通过所述泄压孔(15)与所述导流管(7)内壁和所述控温管(10)外壁之间的环形空间流体导通，所述旁通管(11)的另一端上安装有所述泄压阀(6)，所述旁通管(11)与所述压力表(5)通过设在所述旁通管(11)位于所述泄压阀(6)与所述导流管(7)之间的管壁上的支管连接导通。...
【技术特征摘要】
1. 一种可以测量冻胀压力的控温器装置，其特征在于，包括上封板（12)、泄压管、下封 板（13)、底锥（14)、控温管（10)、供液管（1)、回液管（4)、导流管（7)、旁通管（11)、压力表 (5)和泄压阀（6)，所述上封板（12)上设有供液管安装孔和回液管安装孔；所述供液管（1) 穿过所述供液管安装孔并伸入到所述控温管（10)内，并且所述供液管（1)外壁与所述供液 管安装孔内壁之间密封，所述上封板（12)下板面分别与所述导流管（7)的上端口和所述控 温管（10)的上端口密封连接，所述导流管（7)的下端口侧壁与所述泄压管的上端口侦幢之 间固定连接，并且所述导流管（7)的下端口与所述泄压管的上端口流体导通，所述泄压管 的下端口与所述控温管（10)下端口之间密封连接，位于所述底锥（14)锥尖与所述泄压管 下端口之间的所述底锥（14)内固定安装有所述下封板（13)，所述下封板（13)位于所述控 温管（10)的下端口和所述供液管（1)出液口的下方，所述控温管（10)的下端口与所述下 封板（13)之间密封连接，所述回液管（4)穿过所述回液管安装孔并且所述回液管（4)外壁 与所述回液管安装孔内壁之间密封，所述供液管（1)的下端口和所述回液管（4)分别与所 述控温管（10)内壁和所述供液管⑴外壁之间的环形空间流体导通；所述导流管（7)和所 述泄压管连接后套在所述控温管（10)上，所述控温管（10)套在所述供液管（1)上，所述导 流管（7)的内径和所述泄压管的内径均大于所述控温管（10)的外径，所述控温管（10)的 内径大于所述供液管（1)的外径；所述泄压管包括泄压花管（2)和泄压实管（3)，所述泄压 实管（3)的上端与所述泄压花管（2)的下端固定连接，所述泄压花管（2)的侧壁上开设有 水入口（16);所述导流管（7)上设有泄压孔（15)，所述旁通管（11)的一端通过所述泄压孔 (15)与所述导流管（7)内壁和所述控温管（10)外壁之间的环形空间流体导通，所述旁通管 (11)的另一端上安装有所述泄压阀（6)，所述旁通管（11)与所述压力表（5)通过设在所述 旁通管（11)位...
【专利技术属性】
技术研发人员：王建平，李昆，王恒，刘晓敏，田乐，许舒荣，郭垒，高伟，王楷，叶玉西，杨明红，赵玉明，张绪忠，陈红蕾，李宁，石红伟，刘伟民，李志军，孙右好，姜国静，李林，温汉宏，
申请(专利权)人：天地科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。