一种用于冻结模型试验的可升降式蛇形冻结管-j9九游会真人

文档序号:34955087发布日期:2023-07-29 13:19阅读:6来源:国知局


1.本实用新型涉及冻结法施工技术领域,特别涉及一种用于冻结模型试验的可升降式蛇形冻结管。


背景技术:

2.目前,冻结法施工技术就是利用人工制冷技术,将冻结管布置在需要加固的地层中,通过在管路中循环低温盐水,吸收周围土层中的热量,将松散含水地层变成强度大、渗透性小的坚固地层,用来阻挡地下水并承担一定的地压力,起到了支护和防水作用,在冻结壁的保护下进行隧道开挖和衬砌,从而保证了施工安全和质量。
3.为了深入研究冻结壁发展机理以及冻结过程中温度场、渗流场、应力场之间的耦合关系等,经常需要开展室内冻结模型试验。现有冻结模型试验冻结管主要采用传统套管型冻结管,但每次试验的模型相似比不相同,当相似比较大时,如工程中冻结管常采用的无缝钢管,按相似比10/1计算可知,模型试验冻结管的直径仅为10.8mm,由于制作工艺的限制,很难制作套管形式冻结管,因此现有模型试验所用冻结管常采用u型冻结管,但是这样得出的试验结果会与实际工程存在一些偏差,很难有较强的说服力。
4.另外,冻结模型试验每次模拟的冻结深度不同,需要制作不同高度的冻结管,使得冻结管无法多次利用,比较耗费人力物力成本,性价比不高。其次,现有冻结模型试验所用冻结管的比表面积还可继续优化,使其传热效率更高,从而节省试验时间,减轻试验人员的身体压力。
5.鉴于以上问题,亟需提供一套针对上述现有技术不足的改进技术方案。


技术实现要素:

6.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种用于冻结模型试验的可升降式蛇形冻结管。
7.本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种用于冻结模型试验的可升降式蛇形冻结管,包括出液软管、进液内管及进液外管,进液内管套接在进液外管内并相对其上下移动;进液外管底部为漏斗形,下设输出口;出液软管的进液口与进液外管的输出口连通;出液软管螺旋形套接在进液外管外侧;进液外管上端内侧开有环形凹槽,环形凹槽内设密封圈;进液内管外壁与进液外管内壁通过密封圈密封。
8.进一步地,进液内管左右对称从上至下设有多个螺纹孔;进液外管上端左右对称固接有支架;支架上开有通孔a;当进液内管升降到设定的位置时,采用螺栓穿过通孔a与进液内管的螺纹孔连接,使进液内管相对进液外管固定。
9.进一步地,支架从上至下等间距设有多个通孔a。
10.进一步地,进液内管左右对称从上至下设有多个螺纹孔;在进液外管上端环形凹槽上方开有通孔b;当进液内管升降到设定的位置时,采用螺栓穿过通孔b与进液内管的螺纹孔连接,使进液内管相对进液外管固定。
11.进一步地,进液外管上固接有固定出液软管的装置。
12.进一步地,固定出液软管的装置包括卡扣,卡扣设有凹槽,出液软管位于凹槽内。
13.进一步地,固定出液软管的装置包括卡箍。
14.进一步地,出液软管由导热塑料管制成,在其表面涂覆有防腐油漆。
15.进一步地,进液内管和进液外管由铜制成。
16.进一步地,进液内管外径为壁厚2mm;进液外管内径为壁厚2mm;出液软管内径为10~15mm。
17.本实用新型具有的优点和积极效果是:一种传热效率高、可二次利用、结构简单、性价比高的用于冻结模型试验的可升降式蛇形冻结管,其既可以实现试验目的,又可以缩短试验时间,减少人力物力成本。
附图说明
18.图1是本实用新型的一种结构示意图。
19.图中:1、进液内管;2、出液软管;3、螺栓;4、密封圈;5、卡扣;6、螺纹孔;7、进液外管;8、进液外管的输出口。
具体实施方式
20.为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效,兹列举以下实施例,并配合附图详细说明如下:
21.请参见图1,本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种用于冻结模型试验的可升降式蛇形冻结管,包括出液软管2、进液内管1及进液外管7,进液内管1套接在进液外管7内并相对其上下移动;进液外管7底部为漏斗形,下设输出口;出液软管2的进液口与进液外管的输出口8连通;出液软管2螺旋形套接在进液外管7外侧;进液外管7上端内侧开有环形凹槽,环形凹槽内设密封圈4;进液内管1外壁与进液外管7内壁通过密封圈4密封。进液内管1套接在进液外管7内并相对其上下移动,用于调节冻结管高度。
22.优选地,进液内管1可左右对称从上至下设有多个螺纹孔6;即进液内管1左侧壁沿轴向设一组螺纹孔6,进液内管1右侧壁与左侧壁对称设置一组螺纹孔6;左侧一组螺纹孔6与右侧一组螺纹孔6相对进液内管1轴线左右对称设置。多个螺纹孔6可以便于调节冻结管高度。
23.如果进液内管1从进液外管7向上升起时,螺纹孔6高于进液外管7的环形凹槽,采用螺钉缠绕密封膜或采用橡胶堵等密封螺纹孔6。
24.进液外管7上端可左右对称固接有支架;支架上可开有通孔a;当进液内管1升降到设定的位置时,采用螺栓3穿过通孔a与进液内管1的螺纹孔6连接,使进液内管1相对进液外管7固定。螺纹孔6可沿进液内管1轴向等间距排布。
25.支架可为金属片,在金属片上开孔,采用焊接或螺纹连接等方式固定在进液外管7上端。支架也可以采用其他现有技术中的产品或结构。
26.优选地,支架从上至下可等间距设有多个通孔a。
27.优选地,进液内管1可左右对称从上至下设有多个螺纹孔6;可在进液外管7上端环
形凹槽上方开有通孔b;当进液内管1升降到设定的位置时,可采用螺栓3穿过通孔b与进液内管1的螺纹孔6连接,使进液内管1相对进液外管7固定。螺纹孔6可沿进液内管1轴向等间距排布。
28.优选地,进液外管7上可固接有固定出液软管2的装置。出液软管2可根据冻结管的高度进行拉长或缩短,然后由固定出液软管2的装置固定。固定出液软管2的装置可采用现有技术中的适用产品或结构。
29.优选地,固定出液软管2的装置可包括卡扣5,卡扣5可设有凹槽,出液软管2位于凹槽内。卡扣5可通过焊接或通过螺纹连接等形式固定在进液外管7上。
30.优选地,固定出液软管2的装置可包括卡箍。卡箍可通过焊接或通过螺纹连接等形式固定在进液外管7上。卡箍可通过钢丝绑在进液外管7上。
31.优选地,出液软管2可由导热塑料管制成,也可采用导热的波纹管;可在出液软管2外表面涂覆有防腐油漆。在其表面刷有防腐油漆,可以减少试验中土体和水流中有害元素对管身的侵蚀;进液内管1和进液外管7可由铜或铝合金等导热材料制成,采用铜材料制作进液内管1和进液外管7,导热效果较好。
32.优选地,进液内管1外径可为壁厚可为2mm;进液外管7内径可为壁厚可为2mm;出液软管2内径为10~15mm。
33.进液外管7上端厚度可加厚。便于开环形凹槽放置密封圈4。
34.进液外管7下端可焊接锥形管作为进液外管7输出口。锥形管下端设有外螺纹,出液软管2采用与锥形管下端的外螺纹相匹配的螺纹接头,进液外管7输出口与出液软管2进液口螺纹连接。
35.上述出液软管2、进液内管1、进液外管7、卡扣5、卡箍、支架、密封圈4、锥形管、螺纹接头、固定出液软管2的装置等均可采用现有技术中的适用产品、结构,或采用现有技术中的产品、机构并采用常规技术手段构造。
36.以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本实用新型的内容并据以实施,不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围,即凡本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰,仍落在本实用新型的专利范围内。
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