從孔口豎直下放已經(jīng)同質固化處理后的傳感器Cl至膠凝材料2上;通過牽引線的牽引,借助窺孔儀及炮棍調整傳感器Cl的位置直至傳感器Cl處于水平狀態(tài);將與傳感器Cl相連的數(shù)據(jù)線3-1及牽引線順著測量孔I引至孔口外;
第五步、繼續(xù)向孔內灌注膠凝材料2,膠凝材料2的厚度為0.7米,并使傳感器Cl通過膠凝材料2與測量孔I的孔壁4緊密膠結在一起。記錄傳感器Cl的布置深度Ll=3米;
第六步、待膠凝材料2凝固30分鐘后,向膠凝材料2的上部布置厚度為0.05米的中砂作為分界層5 ;
第七步、在分界層5的上部灌注厚度為0.24米的膠凝材料2 ;
第八步、用牽引線從孔口垂直下放已經(jīng)同質固化處理后的傳感器C2至膠凝材料2上,并利用牽引線的牽引、借助窺孔儀及炮棍調整傳感器C2的位置直至傳感器C2處于水平狀態(tài)。將與傳感器C2相連的數(shù)據(jù)線3-2及牽引線順著測量孔I引至孔口外;
第九步、繼續(xù)向孔內灌注膠凝材料2,膠凝材料2的厚度為0.7米,并使傳感器C2通過膠凝材料2與測量孔I的孔壁4緊密膠結在一起。記錄傳感器C2的布置深度L2=2米;
第十步、待膠凝材料2凝固30分鐘后,向膠凝材料2的上部布置厚度為0.05米的中砂作為分界層5 ;
第十一步、在分界層5的上部灌注厚度為0.24米的膠凝材料2 ;
第十二步、用牽引線從孔口垂直下放已經(jīng)同質固化處理后的傳感器C3至膠凝材料2上,并利用牽引線的牽引、借助窺孔儀及炮棍調整傳感器C3的位置直至傳感器C3處于水平狀態(tài),將與傳感器C3相連的數(shù)據(jù)線3-3及牽引線順著測量孔I引至孔口外; 第十三步、繼續(xù)向孔內灌注膠凝材料2,膠凝材料2的厚度為0.5米,并使傳感器C3通過膠凝材料2與測量孔I的孔壁4緊密膠結在一起,記錄傳感器C3的布置深度L3=l米;第十四步、設置鎖口裝置6:在測量孔I的孔口位置布置鎖頸61,將引出孔口的數(shù)據(jù)線
3-1、3-2、3-3穿過鎖頸61的線孔并放置在鎖頸61內;將引出孔口的3根牽引線剪斷,留在孔內的部分放到鎖頸61之下,用速凝膠將鎖頸61與測量孔I緊密固結在一起,待速凝膠完全固結后,在鎖頸61上布置防水墊圈64,然后用螺栓63將鎖頸61和鎖蓋62緊固在一起;第十五步、測量圍巖內部振動速度時,打開鎖蓋62,將數(shù)據(jù)線3-1、3-2、3-3分別與數(shù)據(jù)采集裝置連接,打開數(shù)據(jù)采集裝置。在隧道掘進工作面爆破響炮的同時采集數(shù)據(jù),得到孔內距地表I米、2米、3米處的爆破振動速度。測振結束后,將數(shù)據(jù)線3-1、3-2、3-3與數(shù)據(jù)采集裝置斷開,重新放置在鎖頸61中,封閉鎖口裝置6。
[0021]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】之一,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此。任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換(如增加或減少布置在鉆孔內部傳感器的數(shù)量)都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種適用于巖土工程領域圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟一、由圍巖表面向下朝向圍巖內部鉆鑿測量孔(I)至測量深度L ; 步驟二、向孔底灌注膠凝材料(2); 步驟三、從孔口下放傳感器(Cl)至膠凝材料(2)上,使用炮棍調整傳感器(Cl)的狀態(tài)并使傳感器(Cl)的狀態(tài)符合傳感器(Cl)的工作要求;將與傳感器(Cl)相連的數(shù)據(jù)線(3-1)順著測量孔(I)引至孔口外; 步驟四、繼續(xù)向孔內灌注膠凝材料(2),并使傳感器(Cl)通過膠凝材料(2)與測量孔Cl)的孔壁(4)緊密膠結在一起,記錄傳感器(Cl)的布置深度LI ; 步驟五、待膠凝材料(2)初步凝固后,向孔內布置松軟物質形成分界層(5); 步驟六、向孔內分界層(5)的上部灌注膠凝材料(2); 步驟七、從孔口下放傳感器(C2)至膠凝材料(2)上,使用炮棍調整傳感器(C2)的狀態(tài)并使傳感器(C2)的狀態(tài)符合傳感器(C2)的工作要求;將與傳感器(C2)相連的數(shù)據(jù)線(3-2)順著測量孔(I)引至孔口外; 步驟八、繼續(xù)向孔內灌注膠凝材料(2),并使傳感器(C2)通過膠凝材料(2)與測量孔Cl)的孔壁(4)緊密膠結在一起,記錄傳感器(C2)的布置深度L2 ; 步驟九、待膠凝材料(2)初步凝固后,向孔內布置松軟物質形成分界層(5); 步驟十、向孔內分界層(5)的上部灌注膠凝材料(2); 步驟十一、重復上述步驟七至步驟十,將傳感器(Cn )布置在測量孔(I)中膠凝材料(2 )的上部,并記錄傳感器(Cn)的布置深度Ln ; n=l、2、3、......; 步驟十二、在孔口設置鎖口裝置(6);將布置在測量孔(I)內的數(shù)據(jù)線(3-1)、(3-2)、……、(3-n)的接頭放置到鎖口裝置(6)中; 步驟十三、測量圍巖內部振動速度時,將放置在鎖口裝置(6)中的數(shù)據(jù)線(3-1)、(3-2)、……、(3-n)的接頭依次與數(shù)據(jù)采集裝置相連,并記錄測量數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權利要求1所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于膠凝材料(2)是水泥砂漿或瀝青或合成樹脂。
3.根據(jù)權利要求1所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于傳感器(Cn)在向孔內下放之前進行了同質固化處理;同質固化處理即將傳感器(Cn)置于圓柱形或棱柱形的模具中,向模具內灌注膠凝材料(2)并使之固化成形;膠凝材料(2)應完全包覆傳感器(Cn)。
4.根據(jù)權利要求1所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于與傳感器(Cn)相接觸的膠凝材料(2),其位于傳感器(Cn)上部及下部沿測量孔(I)軸向的尺寸均大于傳感器(Cn)外形輪廓沿測量孔(I)軸向的尺寸。
5.根據(jù)權利要求1所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于分界層(5)由砂粒組成,其厚度為0.05米~0.10米。
6.根據(jù)權利要求1所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于分界層(5)為橡膠墊,其厚度為0.005米~0.01米。
7.根據(jù)權利要求1所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于鎖口裝置(6)的材質為鑄鐵,由鎖頸(61)、鎖蓋(62)、螺栓(63)和防水墊圈(64)四部分組成。
8.根據(jù)權利要求1、3或4所述的圍巖內部特定位置振動速度的測量方法,其特征在于傳感器(Cn)為無線傳感器,數(shù)據(jù)采集裝置為無線接收裝置。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種圍巖內部特定位置振動速度的測量方法。包括測量孔(1),在測量孔(1)底部灌注膠凝材料(2),與膠凝材料(2)緊密連接的是傳感器(C1);分界層(5)布置在相鄰的膠凝材料(2)之間,避免上下兩層膠凝材料固化一體;數(shù)據(jù)線(3-1)與傳感器(C1)連接后從測量孔(1)引出,布置在鎖口裝置(6)中;通過數(shù)據(jù)線(3-1)與數(shù)據(jù)采集裝置連接測出振動速度。本發(fā)明還公開了測量圍巖內部特定位置振動速度時的具體測量方法。本發(fā)明優(yōu)點在于解決了巖土工程作業(yè)中,特別是地下工程爆破作業(yè)中,無法獲取圍巖內部特定位置振動速度相關數(shù)據(jù)的問題,從而為評測巖土工程作業(yè)對地下管線及設施的影響程度提供有利價值。
【IPC分類】G01H17-00
【公開號】CN104807541
【申請?zhí)枴緾N201510156474
【發(fā)明人】王海亮, 張海濤, 馬鶴, 韋守朋, 孟祥坤, 程富起, 劉軍輝
【申請人】山東科技大學
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月3日