一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，該方法通過(guò)在巷道圍巖鉆孔內(nèi)部布置多組位移測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)圍巖不同深度位置的變形破壞情況，采用易溶鉆筒將多個(gè)傳感器探頭送入鉆孔并固定在鉆孔孔壁，多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭的絕對(duì)位移，進(jìn)而反映圍巖不同深度位置的變形；其易溶鉆筒具有一定強(qiáng)度，且易被有機(jī)溶劑溶化，中部通有有機(jī)溶劑導(dǎo)管，頂端設(shè)有鉆齒，便于充分?jǐn)嚢桢^固劑，底端設(shè)有封孔卡，封孔卡底端設(shè)有螺母。該方法可實(shí)現(xiàn)巷道圍巖變形的現(xiàn)場(chǎng)精密監(jiān)測(cè)，為巷道圍巖變形規(guī)律的精細(xì)化監(jiān)測(cè)提供技術(shù)支撐。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于巷道圍巖變形監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體的說(shuō)涉及一種通過(guò)在巷道圍巖鉆孔，將多個(gè)傳感器探頭均勻布置在鉆孔孔壁，多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭的絕對(duì)位移來(lái)實(shí)現(xiàn)巷道圍巖變形的現(xiàn)場(chǎng)精密監(jiān)測(cè)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著礦井開(kāi)采深度、開(kāi)采強(qiáng)度的不斷增大加之地質(zhì)條件的復(fù)雜，巷道圍巖破壞嚴(yán)重、支護(hù)困難，冒頂事故也隨之增加，詳細(xì)掌握此類(lèi)巷道的圍巖變形破壞規(guī)律是解決此類(lèi)問(wèn)題的前提和關(guān)鍵。目前巷道圍巖變形規(guī)律的研究大多數(shù)集中在計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)室相似模擬試驗(yàn)，由于模擬實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)場(chǎng)條件的差異性，導(dǎo)致研究結(jié)果可靠性較弱，而巷道圍巖變形規(guī)律的現(xiàn)場(chǎng)研究受制于監(jiān)測(cè)手段，多采用多基點(diǎn)圍巖深部位移監(jiān)測(cè)的手段，精細(xì)化程度不夠，且布置多組基點(diǎn)連接線(xiàn)難度較大，可操作性較差。本發(fā)明提供一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，在巷道圍巖鉆孔，將多個(gè)傳感器探頭均勻布置在鉆孔孔壁，多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，可實(shí)現(xiàn)巷道圍巖變形的現(xiàn)場(chǎng)精密監(jiān)測(cè)，為巷道圍巖變形規(guī)律的精細(xì)化監(jiān)測(cè)提供技術(shù)支撐。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，該方法通過(guò)在巷道圍巖鉆孔，將多個(gè)傳感器探頭均勻布置在鉆孔孔壁，多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭的絕對(duì)位移，進(jìn)而反映圍巖不同深度位置的變形，可實(shí)現(xiàn)巷道圍巖變形的現(xiàn)場(chǎng)精密監(jiān)測(cè)。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，通過(guò)在巷道圍巖鉆孔內(nèi)部布置多組位移測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)圍巖不同深度位置的變形破壞情況，采用易溶鉆筒將多個(gè)傳感器探頭送入鉆孔并固定在鉆孔孔壁，多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，位移標(biāo)尺和傳感器探頭可使用光柵尺、磁柵尺、容柵尺等及其相應(yīng)的傳感器探頭，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭的絕對(duì)位移，進(jìn)而反映圍巖不同深度位置的變形，記錄數(shù)據(jù)分別傳輸至二次儀表，進(jìn)行存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)顯示。安裝前將多個(gè)傳感器探頭與位移標(biāo)尺固定于易溶鉆筒，易溶鉆筒設(shè)有多個(gè)孔槽，每個(gè)孔槽對(duì)應(yīng)一個(gè)傳感器探頭，傳感器外側(cè)一面外露，安裝時(shí)，由錨桿鉆機(jī)帶動(dòng)易溶鉆筒攪拌錨固劑，使錨固劑充實(shí)鉆孔與易溶鉆筒之間的縫隙，進(jìn)而使傳感器探頭粘結(jié)在鉆孔孔壁。
[0005]一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，其易溶鉆筒具有一定強(qiáng)度保證安裝時(shí)不被損壞，且易被有機(jī)溶劑溶化，方便安裝后解除，保證整個(gè)位移監(jiān)測(cè)裝置的正常工作，中部通有有機(jī)溶劑導(dǎo)管，導(dǎo)管通至孔底。頂端設(shè)有鉆齒，便于充分?jǐn)嚢桢^固劑，底端設(shè)有封孔卡，避免溶化易溶鉆筒時(shí)有機(jī)溶劑外露，封孔卡底端設(shè)有螺母，便于與錨桿鉆機(jī)攪拌機(jī)連接。同時(shí)傳感器探頭外側(cè)一面為鋸齒形粗糙面，增加傳感器探頭與錨固劑的接觸面積，確保圍巖變形時(shí)，傳感器探頭緊固于圍巖表面。[0006]本發(fā)明的有益效果:該種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，可根據(jù)精度需要在圍巖深部每隔一定位置布置一個(gè)傳感器探頭，實(shí)現(xiàn)了圍巖變形的精細(xì)化監(jiān)測(cè)。同時(shí)采用多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，這樣每個(gè)傳感器探頭可認(rèn)為是獨(dú)立的裝置來(lái)記錄數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭的絕對(duì)位移，進(jìn)而反映圍巖不同深度位置的變形，避免了常規(guī)多基點(diǎn)位移監(jiān)測(cè)裝置各個(gè)基點(diǎn)連接線(xiàn)相互干擾的問(wèn)題，保證了監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性。其說(shuō)采用的易溶鉆筒結(jié)構(gòu)合理、安裝方便，保證了整個(gè)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，但此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定，其中。
[0008]圖1是巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)系統(tǒng)固定原理圖。
[0009]圖2是巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法整體方案示意圖。
[0010]圖3是易溶鉆筒與位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整體剖面圖圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]參照?qǐng)D1、圖2、圖3對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，通過(guò)在巷道圍巖鉆孔6內(nèi)部布置多組位移測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)圍巖不同深度位置的變形破壞情況，采用易溶鉆筒13將多個(gè)傳感器探頭I送入鉆孔6并固定在鉆孔6孔壁，多個(gè)傳感器探頭I共用一個(gè)位移標(biāo)尺2，這樣每個(gè)傳感器探頭可認(rèn)為是獨(dú)立的裝置來(lái)記錄數(shù)據(jù)，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性，位移標(biāo)尺和傳感器探頭可使用光柵尺、磁柵尺、容柵尺等及其相應(yīng)的傳感器探頭，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭I的絕對(duì)位移，進(jìn)而反映圍巖不同深度位置的變形，記錄數(shù)據(jù)分別傳輸至二次儀表5，進(jìn)行存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)顯示，實(shí)現(xiàn)了圍巖變形的精細(xì)化監(jiān)測(cè)。安裝前將多個(gè)傳感器探頭I與位移標(biāo)尺2固定于易溶鉆筒13，易溶鉆筒13設(shè)有多個(gè)孔槽，每個(gè)孔槽對(duì)應(yīng)一個(gè)傳感器探頭1，傳感器外側(cè)一面外露，安裝時(shí)，由錨桿鉆機(jī)帶動(dòng)易溶鉆筒13攪拌錨固劑12，使錨固劑充實(shí)鉆孔6與易溶鉆筒13之間的縫隙，進(jìn)而使傳感器探頭I粘結(jié)在鉆孔6孔壁。其易溶鉆筒13具有一定強(qiáng)度保證安裝時(shí)不被損壞，且易被有機(jī)溶劑溶化，方便安裝后解除，保證整個(gè)位移監(jiān)測(cè)裝置的正常工作，中部通有有機(jī)溶劑導(dǎo)管10，導(dǎo)管通至孔底。頂端設(shè)有鉆齒11，便于充分?jǐn)嚢桢^固劑12，底端設(shè)有封孔卡8，避免溶化易溶鉆筒時(shí)有機(jī)溶劑外露，封孔卡8底端設(shè)有螺母9，便于與錨桿鉆機(jī)攪拌機(jī)連接。同時(shí)傳感器探頭I外側(cè)一面為鋸齒形粗糙面7，增加傳感器探頭I與錨固劑12的接觸面積，確保圍巖變形時(shí)，傳感器探頭I緊固于圍巖表面，保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
【權(quán)利要求】
1.一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，通過(guò)在巷道圍巖鉆孔內(nèi)部布置多組位移測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)圍巖不同深度位置的變形破壞情況，其特征在于采用易溶鉆筒將多個(gè)傳感器探頭送入鉆孔并固定在鉆孔孔壁，多個(gè)傳感器探頭共用一個(gè)位移標(biāo)尺，實(shí)時(shí)記錄各個(gè)傳感器探頭的絕對(duì)位移，進(jìn)而反映圍巖不同深度位置的變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，其特征在于將多個(gè)傳感器探頭與位移標(biāo)尺固定于易溶鉆筒，易溶鉆筒設(shè)有多個(gè)孔槽，每個(gè)孔槽對(duì)應(yīng)一個(gè)傳感器探頭，傳感器外側(cè)一面外露，安裝時(shí)，由錨桿鉆機(jī)帶動(dòng)易溶鉆筒攪拌錨固劑，使錨固劑充實(shí)鉆孔與易溶鉆筒之間的縫隙，進(jìn)而使傳感器探頭粘結(jié)在鉆孔孔壁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，其特征在于易溶鉆筒具有一定強(qiáng)度，且易被有機(jī)溶劑溶化，中部通有有機(jī)溶劑導(dǎo)管，頂端設(shè)有鉆齒，便于充分?jǐn)嚢桢^固劑，底端設(shè)有封孔卡，避免溶化易溶鉆筒時(shí)有機(jī)溶劑外露，封孔卡底端設(shè)有螺母，便于與錨桿鉆機(jī)攪拌機(jī)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巷道圍巖變形精密監(jiān)測(cè)方法，其特征在于傳感器探頭外側(cè)一面為鋸齒形粗糙面，增加傳感器探頭與錨固劑的接觸面積。
【文檔編號(hào)】E21F17/18GK103925004SQ201410076041
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】馬念杰, 賈后省, 馮吉成, 王志剛 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)