[发明专利]岩土体分层监测标和施工方法

说明书

本发明揭示了一种岩土体分层监测标，包括分别监测不同深度岩层变形量的多级监测管组件，每级所述监测管组件分别包括：竖直设置的监测管，该监测管的底端支撑于其对应目标岩层的顶面；监测棱镜，连接于所述监测管的顶端，所有的所述监测管之间同轴设置。本发明还揭示了一种岩土体分层监测标的施工方法。本发明的优点包括数据的可靠性高，测量的数据为监测管的实际下沉值，监测效率高，测量装置的稳定性好，受外界影响因素小，测量设备成本低，可将测斜功能、水位量测功能集中于一孔内(仅适用于孔内最小直径的监测管)，进一步节约了监测成本。

技术领域

本发明属于地下岩土体监测技术领域，具体涉及一种岩土体分层监测标和施工方法。

背景技术

地下位移监测又称深部位移监测，是地质灾害和岩土工程变形监测的重要内容，其主要特点是为了获得所监测地质灾害点或岩土工程项目地面以下的位移，事先在岩土体内部通过钻孔等方式安装、预埋地下位移测量传感器或监测仪器，一旦地下岩土体内部产生滑动、沉降等变形，地下位移测量仪器(传感器)能自动检测到上述地质结构参数的变化，并完成从地表至地下不同深度各处水平位移量、垂直位移量及倾斜角度等主要地质参数的测量过程，是一种能准确检测灾害体的地下位移形变信息及地质结构参数的变化动态、确定潜在滑移面进而研究成灾现状、发展趋势及防灾预报的关键性技术方法。

根据监测位移的不同分为水平位移监测和竖直位移监测两大类，监测地下岩土体水平位移为测斜仪，监测竖直位移的为沉降仪。目前针对于岩土体多点分层沉降的监测仪器较少，监测的主要方法为磁环式、伸缩杆式，根据原理的不同可分为电磁式、光纤光栅式、振弦式。仪器埋设方法基本一致，首先进行地面钻孔，孔深达到设计深度后将监测标下入设计深度，然后再孔内进行注浆封填，待浆液凝固稳定后测定初始值，按设计要求频率进行监测。

根据所需监测深部岩土体的形成年代可分为自然形成原始状态下的深部岩土体变形监测和由于人工活动堆填形成的高填方的深部岩土体变形监测。针对于自然形成的深部岩土体监测，在设置监测标时需要钻探进行埋设；针对于人工活动堆填形成的高填方内岩土监测，在施工过程中即可进行埋设。

现有技术的测试原理主要是将孔内的监测标通过水泥与孔壁相固定，当地面岩土体发生位移时，孔内的水泥也跟随周围岩体发生一定的涨缩变形，进而引起其内部的监测标发生相应的变形，达到测出孔内岩土体位移的目的。

基于这种测试原理的优点为施工简单，但也有较大的局限性：1、数据可靠性较低，由于孔内的砂浆体与周围岩土体为两种介质，当岩土体发生位移时，其内部的砂浆体是否能随着岩土体同时发生变形有待商榷。2、测量数据为相对值，测量过程中，所测得的数据是相对于孔口的相对数据，当岩土体深部也发生变形时，孔口也发生相应的下沉，在此种条件下，无法测得岩土体的绝对变形量。3、监测不便，测量时需将仪器下入孔内，当需监测钻孔较多时，测量效率低。4、适用深度有限，由于测标的适用深度限制、测量仪器的适用深度限制、封孔水泥浆施工工艺的要求，目前的深度位移监测深度均在50米左右。

发明内容

本发明一实施例提供一种岩土体分层监测标及其施工方法，用于解决现有技术中的问题，包括：

一实施例中，提供了一种岩土体分层监测标，包括分别监测不同深度岩层变形量的多级监测管组件，每级所述监测管组件分别包括：

竖直设置的监测管，该监测管的底端支撑于其对应目标岩层的顶面；

监测棱镜，连接于所述监测管的顶端，

所有的所述监测管之间同轴设置。

一实施例中，提供了一种岩土体分层监测标的施工方法，包括：

(1)、形成第一级钻孔，至第一级拟监测的岩层；

(2)、第一级钻孔内注浆，将第一级监测管垂直下入第一级钻孔内，并使得第一级监测管的底端支撑固定在浆液上；