一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆的制作方法

本技术涉及隧道施工，具体涉及一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆。

背景技术：

1、随着我国《中长期铁路网规划》实施以及随着我国西部交通建设的大力发展，寒区特长隧道工程项目日渐增多，寒区隧道冻融圈监测是一项长期监测任务，而温度监测是监测内容的重要项目，寒区隧道中温度监测装置所处环境极其复杂，温度监测装置在冻融循环、地层变形等条件下容易损坏，不能长期稳定的工作，因此需要设计一款用于寒区隧道，经济耐用且操作简单的温度监测装置。

技术实现思路

1、本实用新型目的在于提供一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，用于解决温度监测装置在寒区隧道中容易被冻融循环以及地层变形等情况损坏的技术问题。

2、本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，包括锚杆本体，锚杆本体一侧端部安装有钻头，钻头对侧设置有螺母和垫片，锚杆本体为空心杆，锚杆本体内空心区域设置有温度监测系统，温度监测系统包括温度传感器和导线，温度传感器与导线连接。

3、本实用新型中，在充分保证锚杆加固作用的条件下，将多个温度传感器内嵌于锚杆中，避免温度传感器在冻融循环、地层变形等恶劣环境下遭到的破坏，利用锚杆本体以及内部弹性填充料对温度传感器进行保护，温度传感器设置有多个，可确保收集数据的准确性，通过锚杆本土上的保护阀开关来完成数据收集的步骤，也降低了数据收集的难度，同时，将温度传感器设置于锚杆中还可以避免为设置温度传感器而在隧道别的区域另行钻孔施工。

4、进一步地，锚杆本体上钻头对侧端部安装有保护阀，保护阀用于保护从密封阀处穿过的导线，保护阀在需要采集隧道围岩温度时打开，通过导线可直接完成寒区隧道的温度采集，完成温度采集后关闭保护阀即可。

5、进一步地，锚杆本体内空心区域还填充有弹性填充料，温度传感器与导线均被弹性填充料包裹，弹性填充料完全填充锚杆本体内空心区域，将所有温度传感器以及导线的位置固定，同时对所有温度传感器形成保护。

6、进一步地，温度传感器数量至少为两个，每一个温度传感器均与一根导线独立连接，不同温度传感器沿锚杆本体方向在弹性填充料之中间隔分布，温度传感器的数量和温度传感器之间的距离根据现场的温度监测精度来确定，不同温度传感器之间互相独立，避免某一温度传感器出问题时影响别的温度传感器。

7、进一步地，弹性填充料末端设置有密封阀，密封阀与保护阀之间形成腔室，密封阀将弹性填充料封在锚杆本体内的空心区域处，防止弹性填充料松动而影响温度传感器以及导线的稳定，同时密封阀与保护阀之间形成的腔室为导线提供放置空间。

8、进一步地，密封阀处穿过所有导线，导线在密封阀与保护阀之间形成的腔室内汇合，导线汇合后，需要监测温度时，可打开保护阀将腔室内的导线与数据采集设备连接进行数据采集，该腔室可以在不需要使用温度传感器时对导线进行放置并保护汇合的导线，减少收集温度数据的流程。

9、本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

10、1、本实用新型提供的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，在不影响锚杆加固作用的条件下，将锚杆本体体设计为空心结构，将多个温度传感器内嵌于锚杆本体中，避免冻融循环、地层变形等对温度传感器的造成损坏；

11、2、本实用新型提供的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，将温度传感器设置于锚杆本体中还可以避免为设置温度传感器而在隧道别的区域另行钻孔施工，降低隧道施工难度，节约人力成本；

12、3、本实用新型提供的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，锚杆本体内部采用弹性填充料固定并保护温度传感器，弹性填充料末端采用密封阀进而固定锚杆本体内温度传感器的位置，提高了温度数据监测精度，使温度传感器处于一个稳定、安全的环境，提高温度传感器的使用寿命；

13、4、本实用新型提供的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，密封阀与保护阀之间形成的腔室为导线提供放置空间，导线在密封阀与保护阀之间形成的腔室内汇合，保护阀在需要采集隧道围岩温度时打开，将数据采集设备与导线连接可直接完成寒区隧道的温度采集，完成温度采集后关闭保护阀即可，降低数据采集的流程和数据采集的难度。

技术特征：

1.一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，包括锚杆本体（1），锚杆本体（1）一侧端部安装有钻头（4），钻头对侧设置有螺母（2）和垫片（3），其特征在于：所述锚杆本体（1）为空心杆，锚杆本体（1）内空心区域设置有温度监测系统，温度监测系统包括温度传感器（6）和导线（9），所述温度传感器（6）与导线（9）连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，其特征在于：所述锚杆本体（1）上钻头（4）对侧端部安装有保护阀（7）。

3.根据权利要求2所述的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，其特征在于：所述锚杆本体（1）内空心区域还填充有弹性填充料（5），温度传感器（6）与导线（9）均被弹性填充料（5）包裹。

4.根据权利要求3所述的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，其特征在于：所述温度传感器（6）数量至少为两个，每一个温度传感器（6）均与一根导线（9）独立连接，不同温度传感器（6）沿锚杆本体（1）方向在弹性填充料（5）之中间隔分布。

5.根据权利要求4所述的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，其特征在于：所述弹性填充料（5）末端设置有密封阀（8），密封阀（8）与保护阀（7）之间形成腔室。

6.根据权利要求5所述的一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，其特征在于：所述密封阀（8）处穿过所有导线（9），导线（9）在密封阀（8）与保护阀（7）之间形成的腔室内汇合。

技术总结本技术涉及隧道施工技术领域，具体公开了一种用于寒区隧道内嵌式可测温锚杆，包括锚杆本体，锚杆本体一侧端部安装有钻头，钻头对侧设置有螺母和垫片，锚杆本体为空心杆，锚杆本体内空心区域设置有温度监测系统，温度监测系统包括温度传感器和导线，温度传感器与导线连接。本技术通过内嵌式可测温锚杆解决了温度监测装置在寒区隧道中容易被冻融循环以及地层变形等情况损坏的技术问题。技术研发人员：王琛,刘开之,杨坤,彭维东受保护的技术使用者：中国交通建设股份有限公司总承包经营分公司技术研发日：20231121技术公布日：2024/7/9