[发明专利]一种巷道围岩变形精密监测方法

说明书

技术领域

本发明属于巷道围岩变形监测领域，具体的说涉及一种通过在巷道围岩钻孔，将多个传感器探头均匀布置在钻孔孔壁，多个传感器探头共用一个位移标尺，实时记录各个传感器探头的绝对位移来实现巷道围岩变形的现场精密监测的方法。

背景技术

随着矿井开采深度、开采强度的不断增大加之地质条件的复杂，巷道围岩破坏严重、支护困难，冒顶事故也随之增加，详细掌握此类巷道的围岩变形破坏规律是解决此类问题的前提和关键。目前巷道围岩变形规律的研究大多数集中在计算机数值模拟和实验室相似模拟试验，由于模拟实验与现场条件的差异性，导致研究结果可靠性较弱，而巷道围岩变形规律的现场研究受制于监测手段，多采用多基点围岩深部位移监测的手段，精细化程度不够，且布置多组基点连接线难度较大，可操作性较差。本发明提供一种巷道围岩变形精密监测方法，在巷道围岩钻孔，将多个传感器探头均匀布置在钻孔孔壁，多个传感器探头共用一个位移标尺，可实现巷道围岩变形的现场精密监测，为巷道围岩变形规律的精细化监测提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的是提供一种巷道围岩变形精密监测方法，该方法通过在巷道围岩钻孔，将多个传感器探头均匀布置在钻孔孔壁，多个传感器探头共用一个位移标尺，实时记录各个传感器探头的绝对位移，进而反映围岩不同深度位置的变形，可实现巷道围岩变形的现场精密监测。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种巷道围岩变形精密监测方法，通过在巷道围岩钻孔内部布置多组位移测点监测围岩不同深度位置的变形破坏情况，采用易溶钻筒将多个传感器探头送入钻孔并固定在钻孔孔壁，多个传感器探头共用一个位移标尺，位移标尺和传感器探头可使用光栅尺、磁栅尺、容栅尺等及其相应的传感器探头，实时记录各个传感器探头的绝对位移，进而反映围岩不同深度位置的变形，记录数据分别传输至二次仪表，进行存储和实时显示。安装前将多个传感器探头与位移标尺固定于易溶钻筒，易溶钻筒设有多个孔槽，每个孔槽对应一个传感器探头，传感器外侧一面外露，安装时，由锚杆钻机带动易溶钻筒搅拌锚固剂，使锚固剂充实钻孔与易溶钻筒之间的缝隙，进而使传感器探头粘结在钻孔孔壁。

一种巷道围岩变形精密监测方法，其易溶钻筒具有一定强度保证安装时不被损坏，且易被有机溶剂溶化，方便安装后解除，保证整个位移监测装置的正常工作，中部通有有机溶剂导管，导管通至孔底。顶端设有钻齿，便于充分搅拌锚固剂，底端设有封孔卡，避免溶化易溶钻筒时有机溶剂外露，封孔卡底端设有螺母，便于与锚杆钻机搅拌机连接。同时传感器探头外侧一面为锯齿形粗糙面，增加传感器探头与锚固剂的接触面积，确保围岩变形时，传感器探头紧固于围岩表面。

本发明的有益效果：该种巷道围岩变形精密监测方法，可根据精度需要在围岩深部每隔一定位置布置一个传感器探头，实现了围岩变形的精细化监测。同时采用多个传感器探头共用一个位移标尺，这样每个传感器探头可认为是独立的装置来记录数据，实时记录各个传感器探头的绝对位移，进而反映围岩不同深度位置的变形，避免了常规多基点位移监测装置各个基点连接线相互干扰的问题，保证了监测数据的可靠性。其说采用的易溶钻筒结构合理、安装方便，保证了整个位移监测系统的可靠运行。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中。

图1是巷道围岩变形精密监测系统固定原理图。

图2是巷道围岩变形精密监测方法整体方案示意图。

图3是易溶钻筒与位移监测系统整体剖面图图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3对本发明进行说明，一种巷道围岩变形精密监测方法，通过在巷道围岩钻孔6内部布置多组位移测点监测围岩不同深度位置的变形破坏情况，采用易溶钻筒13将多个传感器探头1送入钻孔6并固定在钻孔6孔壁，多个传感器探头1共用一个位移标尺2，这样每个传感器探头可认为是独立的装置来记录数据，保证监测数据的可靠性，位移标尺和传感器探头可使用光栅尺、磁栅尺、容栅尺等及其相应的传感器探头，实时记录各个传感器探头1的绝对位移，进而反映围岩不同深度位置的变形，记录数据分别传输至二次仪表5，进行存储和实时显示，实现了围岩变形的精细化监测。安装前将多个传感器探头1与位移标尺2固定于易溶钻筒13，易溶钻筒13设有多个孔槽，每个孔槽对应一个传感器探头1，传感器外侧一面外露，安装时，由锚杆钻机带动易溶钻筒13搅拌锚固剂12，使锚固剂充实钻孔6与易溶钻筒13之间的缝隙，进而使传感器探头1粘结在钻孔6孔壁。其易溶钻筒13具有一定强度保证安装时不被损坏，且易被有机溶剂溶化，方便安装后解除，保证整个位移监测装置的正常工作，中部通有有机溶剂导管10，导管通至孔底。顶端设有钻齿11，便于充分搅拌锚固剂12，底端设有封孔卡8，避免溶化易溶钻筒时有机溶剂外露，封孔卡8底端设有螺母9，便于与锚杆钻机搅拌机连接。同时传感器探头1外侧一面为锯齿形粗糙面7，增加传感器探头1与锚固剂12的接触面积，确保围岩变形时，传感器探头1紧固于围岩表面，保证监测数据的准确性。