[發明專利]一種隧道注漿效果檢測的方法

有效

• 申請號: 200910303527.0
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN101581223A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 王星華;涂鵬;毛鎖明;周書明;段東明;田朝霞;王建軍;張旭芝;張先峰;張秋生;荊學亞;王曰國
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D20/00;G01V1/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所
• 代理人: 鄧建輝

1.一種隧道注漿效果檢測的方法，其特征是：在隧道注漿前和 注漿后，分別人工制造一系列有規則排列的地震震源，再分別使用TSP 超前地質預報系統來探測隧道掌子面前方圍巖的情況，然后把隧道注 漿前后的TSP檢測結果數據進行比對、分析，再運用處理軟件來分析、 繪制注漿漿液分布的橫或縱斷面圖、平面圖和立體圖，從而正確判斷 隧道注漿取得的效果。

2.根據權利要求1所述的隧道注漿效果檢測的方法，其特征是： 包括如下步驟：

第一步，數據采集

(1)、根據巖層產狀與隧洞軸線的關系，在隧道邊墻布置傳感 器安裝孔和炮點裝藥孔，炮孔距接收器為16-18米，隧道設有多 個炮孔，炮孔間距為1.5米；

(2)、對傳感器安裝孔參數進行復測，然后將接收器套管放入 探測孔中；

(3)、對炮點炮孔參數進行復測，用木制炮棍將炸藥包安放到 位；

(4)、將接收器放入測試套管內，放置時對好方向，連接信號數 據傳輸線，接受信號線一端連接傳感器，另一端連接數據記錄單 元；

(5)、啟動記錄單元，設置采集參數；

(6)、連接炮點起爆系統，和信號記錄觸發系統；起爆線一端 接電雷管腳線，另一端接記錄觸發盒；

(7)、在噪音檢查模式下測試記錄單元功能，做好噪音監視；

(8)、依次單個激發震源炮點，進行地震波信號數據采集；

第二步，數據分析

利用處理軟件對TSP探測系統所采集的數據進行處理，包括以下 流程：

(1)、設置數據長度，根據地質情況和探測目的，合理設置數據最 大記錄長度以節約計算時間、內存和存儲空間；

(2)、設置帶通濾波器參數，對軟件處理得到的地震波頻譜進行分 析，根據以往測試得到的不同巖層的地震波頻譜特性，選擇合理的濾 波參數；

(3)、首先到達信號波的舍取，數據采集過程中接受器采集的信號 包括爆破地震波的直達波、反射波和干擾波，干擾波信號可以通過濾 波的方式進行處理；

(4)、初至處理，由縱波初至確定橫波初至，TSP-win需要橫波初至 來計算橫波速度，并且為了下面的質量估算需要放置一個短的分析窗 口在直達橫波波形上；

(5)、藥炮能量平衡，對每一炮由于彈性能量釋放變化進行補償；

(6)、估算質量因子，由初至波確定衰減參數Q；

(7)、反射波的提取，包括Radon變換和Q濾波，Radon變換是用 傾角濾波提取反射波；Q濾波是指通過濾波部分地逆換波的衰減；

(8)、P-S波分離，將X、Y、Z分量記錄轉換為P、SH、SV分量記 錄；

(9)、地震波速度分析，包括4個步驟：創建一個速度模型、由此 模型計算旅行時間、偏移地震數據到一個同激發距離道集上，以及由 這些偏移得出一個新模型；

(10)、反射界面的深度偏移，主要是通過縱、橫波偏移將地震振 幅由時間域映射到物理空間；

(11)、地震波反射界面的提取，由最終的偏移結果使用影像處理 和結果列表提取主要的縱波和橫波反射界面，包括P波反射界面的提 取、SH波反射界面的提取和SV波反射界面的提取；

第三步，在對隧道掌子面前方注漿施工完成后，在第一次的炮點 裝藥孔位置重新鉆取相同深度的裝藥孔，裝入相同的炸藥量，信號接 收器的位置保持不變，重復第一步和第二步的工作；

第四步，將兩次觀測的數據結果匯總對比，提交成果。