本實用新型涉及煤礦井下巷道圍巖變形監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于礦井巷道圍巖收斂變形的測量裝置。

背景技術(shù)：

隨著煤炭資源的匱乏，礦井煤層的開采深度越來越大，對于深部礦井的開采將面臨“三高一擾動”（高地應(yīng)力、高地溫、高巖溶水壓以及強(qiáng)烈的開采擾動）的復(fù)雜力學(xué)環(huán)境，在較高的地應(yīng)力場環(huán)境中，巖體表現(xiàn)出持續(xù)的強(qiáng)流變性，巷道變形具有非常明顯的“時間效應(yīng)”。圍巖在強(qiáng)流變過程中穩(wěn)定性變得很差，對外界的擾動影響會非常敏感，此類擾動包括臨近煤層的開采、井下放炮震動、頂板巖層斷裂、沖擊地壓等造成的沖擊震動。外部擾動可以使圍巖流變變形量急劇增加，甚至造成圍巖的突然破壞，導(dǎo)致深部巷道的大變形失穩(wěn)等動力災(zāi)害現(xiàn)象。因此，需要對深部礦井的巷道圍巖進(jìn)行支護(hù)加固，而巷道圍巖的收斂變形量是巷道支護(hù)參數(shù)選擇的重要依據(jù)?，F(xiàn)有技術(shù)中巷道圍巖收斂變形的測量主要是通過測尺、測桿來進(jìn)行，由于每次測量時測桿、測尺的位置發(fā)生改變，對巷道圍巖收斂變形的測量結(jié)果造成誤差，影響巷道支護(hù)參數(shù)的選擇。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為了提供一種用于礦井巷道圍巖收斂變形的測量裝置，能夠保證每次都是從巷道圍巖的同一點測量巷道圍巖的收斂變形，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，為巷道支護(hù)參數(shù)的選取提供準(zhǔn)確的參考。

本實用新型為解決上述問題所采取的技術(shù)方案是，提供了一種用于礦井巷道圍巖收斂變形的測量裝置，包括由頂板、底板和側(cè)板固定連接圍成的空心圓柱體，底板上固定連接有豎直設(shè)置的支撐桿，支撐桿的上端固定連接有連接盤，且連接盤與頂板之間設(shè)有間距，支撐桿上套設(shè)有調(diào)節(jié)塊，且調(diào)節(jié)塊與底板之間的支撐桿上套設(shè)有壓縮彈簧，空心圓柱體的側(cè)板上設(shè)有至少兩個豎直的開孔，連接盤上設(shè)有多個卡爪，所述卡爪的數(shù)量與開孔的數(shù)量相同，且卡爪與開孔的位置相對應(yīng)，卡爪的上端端部與連接盤鉸接，卡爪的下端端部從與其對應(yīng)的開孔中伸出，卡爪的上端與調(diào)節(jié)塊搭接，所述空心圓柱體的底板下端設(shè)有掛環(huán)，掛環(huán)上設(shè)有測量繩。

所述空心圓柱體的側(cè)板上設(shè)有三個豎直的開孔，且相連兩個開孔之間的夾角為120度，連接盤上設(shè)有三個卡爪，且卡爪與開孔的位置相對應(yīng)。

所述空心圓柱體的側(cè)板上設(shè)有四個豎直的開孔，且相連兩個開孔之間的夾角為90度，連接盤上設(shè)有四個卡爪，且卡爪與開孔的位置相對應(yīng)。

所述測量繩、支撐桿的豎直中心線、空心圓柱體的豎直中心線在同一直線上。

本實用新型的有益效果：在測量鉆孔施工完畢以后，將該裝置安裝在測量鉆孔中，并通過三個卡爪對裝置進(jìn)行固定，這樣測量鉆孔與裝置之間的相對位置就固定了，隨著煤層的開采的進(jìn)行，巷道頂?shù)装宓膰鷰r發(fā)生變形，該裝置跟隨測量鉆孔圍巖的移動而移動，并且通過壓縮彈簧來確?？ㄗΦ挠行埩Γ^察并記錄測量繩的長度變化得出巷道頂?shù)装逯g的位移量變化，進(jìn)而為巷道支護(hù)參數(shù)的選擇與改變提供參考。該裝置通過保證了每次測量點的固定，提高了位移量測量的準(zhǔn)確性，對巷道支護(hù)參數(shù)的選取更具有參考性。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1俯視圖；

圖3為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3俯視圖；

圖5為本實用新型的使用狀態(tài)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚，下面結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實施例一：

如圖1、圖2所示，本實用新型提供了一種用于礦井巷道圍巖收斂變形的測量裝置，包括由頂板1、底板2和側(cè)板3固定連接圍成的空心圓柱體4，底板2上固定連接有豎直設(shè)置的支撐桿5，支撐桿5的上端固定連接有連接盤6，且連接盤6與頂板1之間設(shè)有間距，支撐桿5上套設(shè)有調(diào)節(jié)塊7，且調(diào)節(jié)塊7與底板2之間的支撐桿5上套設(shè)有壓縮彈簧8，空心圓柱體4的側(cè)板3上設(shè)有三個豎直的開孔9，且相連兩個開孔9之間的夾角為120度，連接盤6上設(shè)有三個卡爪10，且卡爪10與開孔9的位置相對應(yīng)，卡爪10的上端端部與連接盤6鉸接，其中卡爪10的上端端部與連接盤6通過銷軸實現(xiàn)其鉸接關(guān)系，這些都是現(xiàn)有技術(shù)，就不再做詳細(xì)的描述?？ㄗ?0的下端端部從與其對應(yīng)的開孔9中伸出，卡爪10的上端與調(diào)節(jié)塊7搭接，卡爪10的下端端部呈與測量鉆孔的孔壁相貼合的斜面，這樣既有利于該裝置在安裝時能夠順利的進(jìn)入測量鉆孔，又可以保證卡爪10與測量鉆孔孔壁之間的相互作用力，提高該裝置與測量鉆孔之間的相對穩(wěn)定性。所述空心圓柱體4的底板2下端設(shè)有掛環(huán)11，掛環(huán)11上設(shè)有測量繩12，所述測量繩12、支撐桿5的豎直中心線、空心圓柱體4的豎直中心線在同一直線上。

如圖5所示，使用時，首先在巷道頂板上方施工一個測壓鉆孔，至測壓鉆孔的底部位于巷道頂板的穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)，待巷道頂板上的測量鉆孔施工完畢以后，用測量桿將該裝置送至鉆孔內(nèi)，此時該裝置的卡爪10與測量鉆孔的孔壁相貼合，并且通過壓縮彈簧8的作用使卡爪10卡緊測量鉆孔，使該裝置與測量鉆孔的位置相對固定，并通過測量桿記錄下裝置伸入測壓鉆孔內(nèi)的距離，然后記錄測量繩12露出測壓鉆孔的長度以及從巷道頂板到巷道底板之間的距離，作為原始數(shù)據(jù)；隨著煤層的開采的進(jìn)行，巷道頂?shù)装宓膰鷰r發(fā)生變形，該裝置跟隨測量鉆孔圍巖的移動而移動，通過觀察測量繩12的長度變化，并記錄變化數(shù)據(jù)，將記錄數(shù)據(jù)與原始數(shù)據(jù)相對比，得出巷道頂板的離層數(shù)據(jù)及巷道頂?shù)装逦灰屏繑?shù)據(jù)，進(jìn)而為巷道支護(hù)參數(shù)的選擇與改變提供參考。該裝置通過保證了每次測量點的固定，提高了位移量測量的準(zhǔn)確性，對巷道支護(hù)參數(shù)的選取更具有參考性。

實施例二：

如圖3、圖4所示，該實施例中裝置的結(jié)構(gòu)與實施例一中裝置的結(jié)構(gòu)大體相同，其區(qū)別點為開孔9和卡爪10的數(shù)量不同，該實施例中開孔9和卡爪10的數(shù)量為四個，即空心圓柱體4的側(cè)板3上設(shè)有四個豎直的開孔9，且相連兩個開孔9之間的夾角為90度，連接盤6上設(shè)有四個卡爪10，且卡爪10與開孔9的位置相對應(yīng)。四個卡爪10與實施例一中三個卡爪10相比，進(jìn)一步提高了該裝置的穩(wěn)定性。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的發(fā)明范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及等同物界定。