[发明专利]一种隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法

权利要求书

1.一种隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：包括孔口固定套、孔口盖板和安装于孔口盖板上的声波测试探头、连接座、推进杆、排气软管及排气漂浮球，所述孔口固定套固设于隧道顶部钻孔的孔口处，所述孔口盖板可拆卸的安装在孔口固定套内；

所述推进杆通过升降装置安装在孔口盖板中部处，所述孔口盖板内侧与推进杆之间设有密封组件；所述连接座可拆卸的安装在钻孔内侧的推进杆顶部，所述声波测试探头安装于连接座上，所述连接座内部设有用于安装电源和无线传输装置的空间，所述声波测试探头与电源和无线传输装置电性相连；

所述孔口盖板上设有至少一个贯穿上下的排气孔和进排水孔，所述排气孔内侧与排气软管一端相连，排气软管另一端连接排气漂浮球，所述排气漂浮球为顶部开设有排气孔的低密度球；所述进排水孔外侧设有控制阀。

2.根据权利要求1所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述升降装置包括设于孔口盖板中部供推进杆上下运动的滑孔和设于孔口盖板内部与滑孔同轴且能自由转动的升降螺母，所述推进杆安装在滑孔内，且与升降螺母配合安装，通过拧动升降螺母能驱动推进杆上下运动，调整声波测试探头的安装高度。

3.根据权利要求2所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述升降螺母为异形螺母，其一端设有能安装在孔口盖板内的环形凸台，另一端伸出孔口盖板外侧，形成便于将其拧动的夹持部。

4.根据权利要求3所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述密封组件包括设有孔口盖板上与推进杆同轴的环形密封盖板，环形密封盖板内填充弹性密封材料。

5.根据权利要求4所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述环形密封盖板为单侧开口倒扣的圆柱形筒，圆柱形筒的顶部设有供推进杆自由穿过的通孔，所述孔口盖板上设有螺栓固定支架，通过螺栓将环形密封盖板可拆卸的固定在孔口盖板上。

6.根据权利要求5所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述推进杆由若干子推进杆首尾拼接组成，每个子推进杆上均设有刻度，通过刻度和子推进杆的数量能精准得到声波测试探头的安装高度。

7.根据权利要求6所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：相邻子推进杆之间通过螺孔和凸出的螺纹头可拆卸相连，并设有销钉防止其间相对转动。

8.根据权利要求1-7任意一项所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述连接座包括通过螺纹相连的上腔体和下腔体，上腔体顶部中间内凹形成用于安装声波测试探头的定位凹槽，定位凹槽底部设有便于穿线的通孔，所述声波测试探头通过胶黏安装在定位凹槽内；下腔体底部中间设有与推进杆相连的螺孔。

9.根据权利要求1-7任意一项所述隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试装置及方法，其特征在于：所述孔口固定套通过水泥砂浆固定在隧道顶部钻孔的孔口处，所述孔口盖板通过螺纹配合安装在孔口固定套内。

10.一种隧道顶部钻孔声波测试探头的安装测试方法，采用权利要求1-7任意一项所述的安装测试装置及方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1、将孔口固定套使用水泥砂浆耦合在钻孔孔口位置；

步骤2、将推进杆通过升降装置安装在孔口盖板中部处，推进杆顶端伸入到孔口盖板内侧，安装好孔口盖板内侧与推进杆之间的密封组件；

步骤3、依次在推进杆顶端安装连接座和声波测试探头，并调试好连接座内部的电源和无线传输装置；

步骤4、将排气软管及排气漂浮球安装在孔口盖板的排气孔上，将进排水孔和控制阀与供水源相连；

步骤5、将孔口盖板安装在孔口固定套内，通过升降装置推送推进杆，使声波测试探头到达隧道顶部钻孔的孔底；

步骤6、打开进排水孔上的控制阀，往隧道顶部钻孔内注水，排气漂浮球伴随孔内水位升高提升排气软管排气，直至排气软管排水表明孔内水已注满；

步骤7、开启声波测试探头发射声波，接收并观察经过岩体反射回来的声波波形，待波形稳定记录该点位的稳定波速；

步骤8、通过升降装置降低声波测试探头的高度，待波形稳定记录点位以及相应波速，如此循环直至声波测试探头到达孔口，测试结束。