[發明專利]一種風化泥質破碎巷道注漿參數自動監測系統及注漿效果檢測方法有效

申請號：	201611263322.0	申請日：	2016-12-30
公開（公告）號：	CN106869964B	公開（公告）日：	2019-03-15
發明（設計）人：	趙啟峰;張農;李桂臣;田多;郭玉;殷帥峰;石建軍;王洋;伍業偉;鄭寶明	申請（專利權）人：	華北科技學院;中國礦業大學
主分類號：	E21D11/10	分類號：	E21D11/10;E21D21/00;E21D20/02;E21F17/18;G01N29/024
代理公司：	濟南舜源專利事務所有限公司 37205	代理人：	張亮
地址：	065201 河北省廊***	國省代碼：	河北;13
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種風化破碎巷道參數自動監測系統效果檢測方法
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【權利要求書】：

1.一種風化泥質破碎巷道注漿效果檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：采用巖體完整性系數聲波探測方法，獲取注漿前鉆孔軸向分段巖體縱波波速V_ml(前)；采用標準試件實驗室測試方法，獲取注漿前鉆孔軸向分段巖塊縱波波速V_cl(前)；根據公式計算得注漿前鉆孔軸向分段巖體完整性系數K_v(z)(前)值；

步驟2：采用松動圈測試方法，獲取注漿前巷道特定橫截面處圍巖松動圈值Q_P(注漿前)，得到注漿前松動圈測試數據曲線圖，由頂板、左幫及右幫松動圈值取平均值，即為注漿前該巷道特定橫截面處松動圈值Q_P(注漿前)；根據松動圈理論及大量實測數據，將松動圈劃分為小松動圈QP＝0-40cm，Ⅰ級；中松動圈QP＝40-100cm，Ⅱ級；中松動圈QP＝100-150cm，Ⅲ級；大松動圈QP＝150-200cm，Ⅳ級；大松動圈QP＝200-300cm，Ⅴ級5個等級；

步驟3：如果巷道待測試地點處鉆孔軸向存在任意一區段巖體完整性系數K_v(z)(前)小于0.55，即屬于較破碎、破碎和極破碎，或松動圈Q_P(注漿前)大于100cm，即屬于Ⅲ級、Ⅳ級和V級時，則采用注漿加固工藝對風化破碎圍巖進行注漿；當鉆孔軸向每一區段巖體完整性系數K_v(z)(前)均大于0.55，即屬于完整、較完整，且松動圈Q_P(注漿前)小于100cm，即屬于I級、Ⅱ級時，則不予注漿；

步驟4：根據步驟3確定需要注漿的巷道地段后，即實施風化泥質破碎巷道注漿加固工藝；在注漿過程中，采用風化泥質破碎巷道注漿參數自動監測系統，實時監測注漿壓力值和注漿量，并通過連接線連接工控機，使工控機實時獲取感應的注漿量數據信息以及注漿壓力感應信息，通過工控機對每個注漿段的注漿數據進行分析、檢驗；

步驟5：對注漿后穩定的注漿段圍巖，再次采用鉆孔軸向分段巖體完整性系數測試方法，測定注漿后鉆孔軸向分段巖體完整性系數K_v(z)(后)值，確定注漿后鉆孔軸向對應每一區段巖體完整程度，并與注漿前鉆孔軸向每一區段巖體完整程度進行對比，評價注漿加固效果；即：由注漿前的破碎0.35～0.15和極破碎<0.15狀態轉變成注漿后的完整>0.75、較完整0.75～0.55狀態；

步驟6：對注漿后穩定的注漿段圍巖，再次采用同樣的松動圈測試方法，測定注漿后該同一橫截面處巷道圍巖松動圈值Q_P(注漿后)，測試完成后，使用注漿材料將3個測試鉆孔及時封堵；

步驟7：計算注漿前后松動圈收斂率Q_p′；

步驟8：根據注漿前后松動圈收斂率Q_p′評價注漿效果。

2.根據權利要求1所述的風化泥質破碎巷道注漿效果檢測方法，其特征在于，步驟7中計算注漿前后松動圈收斂率Q_p′包括：

將注漿前巷道特定橫截面處圍巖松動圈值Q_P(注漿前)和注漿后該同一橫截面處巷道圍巖松動圈值Q_P(注漿后)代入計算公式：

即得注漿前后松動圈收斂率Q_p′。

3.根據權利要求1所述的風化泥質破碎巷道注漿效果檢測方法，其特征在于，步驟8還包括：

依據注漿前松動圈Q_P(注漿前)測試值，判斷該區段巷道圍巖類別，如果屬于I級Q_P＝0-40cm，Ⅱ級Q_P＝40-100cm，則無需注漿，不用評價；如果屬于Ⅲ級Q_P＝100-150cm，注漿后能夠轉換為Ⅱ級，即松動圈收斂率Q_p′大于33.3％時，注漿即為合格，Q_p′小于33.3％時，注漿不合格；如果屬于Ⅳ級Q_P＝150-200cm，注漿后能夠轉換為Ⅱ級，即松動圈收斂率Q_p′大于50％時，注漿即為合格；如果屬于V級Q_P＝200-300cm，注漿后能夠轉換為Ⅱ級，即松動圈收斂率Q_p′大于66.7％時，注漿即為合格。