隧道结构防开裂监测装置的制作方法

本申请涉及隧道施工，尤其是涉及一种隧道结构防开裂监测装置。

背景技术：

1、隧道二衬结构是保障隧道工程安全运营的重要措施之一，二次衬砌可以进一步加固隧道结构，保护隧道主体结构，有效阻止地下水和土壤的渗透，延长隧道的使用寿命。

2、但是在建铁路、公路隧道施工期间如果钢筋混凝土结构开裂容易引起渗漏等问题，不易修补，对于隧道的长期使用和耐久性有严重影响。

3、因而，需要在隧道施工过程中采取措施，控制结构裂缝产生。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种隧道结构防开裂监测装置，以在一定程度上解决现有技术中存在的隧道施工期间容易产生混凝土结构开裂的风险的技术问题。

2、本申请提供了一种隧道结构防开裂监测装置，包括测试传感器；

3、所述测试传感器包括保护筒、端块、线圈以及应变丝，所述保护筒呈两端开口状，所述线圈和所述应变丝电连接且均设置于所述保护筒内；

4、所述应变丝的两端均连接有端块，当所述应变丝在预设的零应力状态时，所述应变丝两端的所述端块分别抵持于所述保护筒的两端开口；

5、所述测试传感器预埋于隧道结构内。

6、在上述技术方案中，进一步地，所述测试传感器还包括热敏电阻，所述热敏电阻设置于所述保护筒的内壁。

7、在上述任一技术方案中，进一步地，所述隧道结构包括钢构和混凝土；

8、所述保护筒与所述钢构连接，所述混凝土浇筑于所述保护筒和所述钢构外。

9、在上述任一技术方案中，进一步地，所述测试传感器设置为多个，多个所述测试传感器间隔分布于所述隧道结构内。

10、在上述任一技术方案中，进一步地，所述隧道结构具有多个典型断面；

11、每个所述典型断面设置有至少一个测试传感器。

12、在上述任一技术方案中，进一步地，沿所述隧道结构的长度方向，多个所述典型断面设置于所述隧道结构的中间位置；

13、沿所述隧道结构的周向，多个所述典型断面以均匀间隔顺次排布。

14、在上述任一技术方案中，进一步地，所述隧道结构的长度方向、厚度方向或周向中的一者与所述测试传感器的所述应变丝的长度方向一致。

15、在上述任一技术方案中，进一步地，所述隧道结构防开裂监测装置还包括数据存储处理组件和数据传输组件；

16、所述数据存储处理组件设置于所述隧道结构的外部；

17、每个所述测试传感器的所述线圈和所述热敏电阻均通过所述数据传输组件与所述数据存储处理组件电连接。

18、在上述任一技术方案中，进一步地，所述数据存储处理组件包括保护壳、处理器和连接器；

19、所述保护壳设置于所述隧道结构的外部，所述处理器和所述连接器电连接且均设置于所述保护壳内；

20、所述数据传输组件包括屏蔽套、第一连接线束和第二连接线束，所述第一连接线束和所述第二连接线束均设置于所述屏蔽套内，所述连接器和所述线圈通过所述第一连接线束电连接，所述连接器和所述热敏电阻通过所述第二连接线束电连接。

21、在上述任一技术方案中，进一步地，所述应变丝为钢弦。

22、与现有技术相比，本申请的有益效果为：

23、本申请提供的隧道结构防开裂监测装置，当隧道结构产生开裂趋势，端块在混凝土作用下会向端块施加拉力或者发生移位，从而端块会拉动应变丝发生形变，应变丝的长度改变后其振动频率改变，线圈将其振动频率转化为电信号。

24、因而根据线圈所反馈的电信号情况能够对隧道结构是否产生开裂趋势进行监测，以便于在隧道结构产生开裂之前采取措施控制裂缝产生。

技术特征：

1.一种隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，包括测试传感器；

2.根据权利要求1所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述测试传感器还包括热敏电阻，所述热敏电阻设置于所述保护筒的内壁。

3.根据权利要求1所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述隧道结构包括钢构和混凝土；

4.根据权利要求2所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述测试传感器设置为多个，多个所述测试传感器间隔分布于所述隧道结构内。

5.根据权利要求4所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述隧道结构具有多个典型断面；

6.根据权利要求5所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，沿所述隧道结构的长度方向，多个所述典型断面设置于所述隧道结构的中间位置；

7.根据权利要求6所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述隧道结构的长度方向、厚度方向或周向中的一者与所述测试传感器的所述应变丝的长度方向一致。

8.根据权利要求4所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，还包括数据存储处理组件和数据传输组件；

9.根据权利要求8所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述数据存储处理组件包括保护壳、处理器和连接器；

10.根据权利要求1所述的隧道结构防开裂监测装置，其特征在于，所述应变丝为钢弦。

技术总结本申请涉及隧道施工技术领域，尤其是涉及一种隧道结构防开裂监测装置。该隧道结构防开裂监测装置包括测试传感器；测试传感器包括保护筒、端块、线圈以及应变丝，保护筒呈两端开口状，线圈和应变丝电连接且均设置于保护筒内；应变丝的两端均连接有端块，当应变丝在预设的零应力状态时，应变丝两端的端块分别抵持于保护筒的两端开口；测试传感器预埋于隧道结构内。根据线圈所反馈的电信号情况能够对隧道结构是否产生开裂趋势进行监测，以便于在隧道结构产生开裂之前采取措施控制裂缝产生。技术研发人员：宋家茂,段远钊,任爱维,任尚华,张海东,何立磊,黄承友,郝萧斌受保护的技术使用者：中铁十五局集团有限公司技术研发日：20231130技术公布日：2024/7/4