一种用于小净距隧道的自动化声波检测装置的制作方法

本实用新型涉及小净距隧道检测领域，尤其涉及一种用于小净距隧道的自动化声波检测装置。

背景技术：

钻爆法是隧道建设中最为常见的施工方法之一，与其他施工方法相比，具有隧道断面可以随机设置、空间利用率高、施工方法和施工顺序机动性好、对地层适用性强等优点。钻爆法施工中，不可避免的对预留岩体造成一定的扰动和损伤，导致岩体力学参数降低，渗透系数呈几何级数增长，对工程整体稳定性造成威胁，而且，由于地质条件的复杂性，起爆方式的多样性，使得岩体损伤程度难以根据经验进行确定，无法合理的进行支护方案的调整，尤其对于小净距隧道，爆破开挖对中夹岩柱的影响程度直接制约了施工进度。

现有的检测方式为人工声波测量，在岩体上开两个孔洞，在孔洞内置入两个声波探头，然后由人工向外拉出探头，每拉出一段进行一次测量，但是人工测量时，很难保证两个探头拉出的距离相同，对测量造成一定的误差，对安全造成影响。

技术实现要素：

本实用新型提供一种用于小净距隧道的自动化声波检测装置，准确的检测隧道中岩体的损伤程度，为施工提供依据。

一种用于小净距隧道的自动化声波检测装置，包括行走支架和液压杆，所述液压杆至少有两个，所述液压杆的液压缸均可转动的固定在所述行走支架上并可在所述行走支架上移动，所述液压杆的活塞杆端部均固定有检测端部，所述检测端部包括声波探头。

进一步地，所述检测端部还包括固定座和高压水枪喷头，所述高压水枪喷头与设置在所述行走支架上的水泵相连，所述固定座包括由螺栓依次固定连接的第一卡合部、第二卡合部和第三卡合部，所述第一卡合部和第二卡合部之间设有喷头卡槽，所述高压水枪喷头固定在所述喷头卡槽中，所述第二卡合部和第三卡合部之间设有探头卡槽和活塞杆卡槽，所述声波探头固定在所述探头卡槽中，所述固定座通过所述活塞杆卡槽固定在所述活塞杆端部。

进一步地，所述固定座还包括第四卡合部，所述第四卡合部与第三卡合部连接，所述第四卡合部与第三卡合部之间设有照明卡槽，所述照明卡槽中固定有照明装置。

进一步地，所述高压水枪喷头与水泵之间通过水管连接，所述行走支架上设有电液控制器，所述电液控制器与所述水泵之间电连接。

进一步地，所述行走支架包括行走底座和固定在所述行走底座上的支架杆，所述行走底座底部设有车轮，所述支架杆上设有贯通所述支架杆的滑槽，所述液压缸的端部设有通孔，螺栓穿过所述通孔和滑槽并将所述液压杆固定在所述支架杆上。

本实用新型提供一种用于小净距隧道的自动化声波检测装置，通过液压杆使两个声波探头每次移动的距离相同，减少测量误差，保证了岩层施工安全，而且，采用液压杆测量，测量的效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型公开的用于小净距隧道的自动化声波检测装置结构主视示意图；

图2为本实用新型公开的用于小净距隧道的自动化声波检测装置侧视示意图；

图3为图1中a部分放大示意图；

图4为本实用新型中固定座结构示意图。

图中：1、行走支架；11、行走底座；12、支架杆；121、滑槽；2、液压杆；3、检测端部；31、固定座；311、第一卡合部；312、第二卡合部；313、第三卡合部；314、第四卡合部；315、喷头卡槽；316、探头卡槽；317、活塞杆卡槽；318、照明卡槽；32、高压水枪喷头；33、声波探头；34、照明装置；4、水泵；5、电液控制器；6、gprs模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、图2所示，本实用新型提供一种用于小净距隧道的自动化声波检测装置，包括行走支架1和液压杆2，液压杆2共有两个，液压杆2的液压缸均可转动的固定在行走支架1上并可在行走支架1上移动，液压杆2的活塞杆端部均固定有检测端部3，检测端部3包括声波探头33。

本实用新型可以对岩体内部的大量节理裂隙、微孔洞和宏观裂缝、断层等初始损伤进行检测。根据惠更斯原理，声波到达这些岩体结构面时会产生反射、散射和绕射等现象，声波速度发生降低，降低程度与裂缝数量、宽度有着密切关系，本实用新型根据声速的变化特征，判断岩体爆破损伤及其累积增长情况。

具体使用方法为：在隧道侧壁钻两个孔洞，两个孔洞在同一平面内，将两个液压杆2的距离调整至与两个孔洞相同，然后将液压杆伸入孔洞中，在孔洞中灌满水，启动声波探头33。启动声波探头33后，声波从一个声波探头33发出，通过水耦合入岩体，在岩体内传播，由另一个声波探头33接收，完成一次检测。两个液压杆同时缩回相同一段的距离，每缩回一端距离均进行一次检测，多次检测的结果进行分析，得出岩层损伤结果。液压杆2为电动液压杆，控制方便准确。采用电动液压杆移动检测端部，可以最大程度保证每次移动，两个检测端部移动的位移相同，减少检测误差。

如图3所示，检测端部还包括固定座31和高压水枪喷头32，高压水枪喷头32与设置在行走支架1上的水泵4相连，如图4所示，固定座31包括由螺栓依次固定连接的第一卡合部311、第二卡合部312和第三卡合部313，第一卡合部311和第二卡合部312之间设有喷头卡槽315，高压水枪喷头32固定在喷头卡槽315中，第二卡合部312和第三卡合部313之间设有探头卡槽316和活塞杆卡槽317，声波探头33固定在探头卡槽316中，固定座31通过活塞杆卡槽317固定在活塞杆端部。

液压杆伸入孔洞的过程中，可能会受到碎石等的阻碍，高压水枪喷头32通过喷出高压水流，将碎石冲开，保证声波探头33顺利到达孔洞深处。在开始测量之前，高压水枪喷头向孔洞内注水，无需另外接水管。

固定座31还包括第四卡合部314，第四卡合部314与第三卡合部313连接，第四卡合部314与第三卡合部313之间设有照明卡槽318，照明卡槽318中固定有照明装置34。

第一卡合部311、第二卡合部312、第三卡合部313和第四卡合部314之间采用螺栓固定，连接牢固，而且便于拆卸。水枪卡槽、探头卡槽、活塞杆卡槽和照明卡槽内设有橡胶垫，保护里面的部件不会损坏。照明装置34为强光防水手电，便于检测时，人们查看孔洞内的情况。照明装置34可以同电液控制器5电连接，通过电液控制器5上的控制按钮进行控制。

高压水枪喷头32与水泵4之间通过水管连接，行走支架1上设有电液控制器5，电液控制器5与水泵4之间电连接。电液控制器5控制水泵的开关，进而控制高压水枪喷头32向孔洞内喷水。

行走支架1包括行走底座11和固定在行走底座11上的支架杆12，行走底座11底部设有车轮，支架杆12上设有贯通支架杆12的滑槽121，液压缸的端部设有通孔，螺栓穿过通孔和滑槽121并将液压杆2固定在支架杆12上。

将螺栓拧松，液压杆2可以绕螺栓转动，调整液压杆的角度，也可以顺着滑槽121的方向滑动，调整两个液压杆之间的距离。液压杆伸入孔洞后，孔洞会对液压杆起到支撑作用，大大减少液压杆2与支架杆12之间的扭矩，使液压杆保持稳定。

行走支架1上可以设有gprs模块6，gprs模块6与电液控制器5连接。电液控制器5与声波探头33连接，接收声检波探头33测到的信号，并通过gprs模块6将声波探头33检测结果传送给远程端，然后由远程端对检测结果进行分析。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。