[發(fā)明專利]高陡巖體開采邊坡穩(wěn)定性的聲波探測評價方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810607874.1
• 申請日: 2018-06-13
• 公開（公告）號: CN109116407A
• 公開（公告）日: 2019-01-01
• 發(fā)明（設計）人: 賀可強;王世通;張?zhí)m閣
• 申請（專利權(quán)）人: 青島理工大學
• 主分類號: G01V1/00
• 分類號: G01V1/00
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

1.一種高陡巖體開采邊坡穩(wěn)定性的聲波探測評價方法，其特征在于，包括步驟如下：步驟一，確定高陡邊坡開挖易滑破碎帶位置，步驟二，測定高陡邊坡初始波速及隨開挖深度h_i對應的波速步驟三，確定高陡邊坡初始應力P₀及隨開挖深度h_i時應力P_i，步驟四，確定高陡邊坡單位卸載量的波速響應值μ_i，步驟五，確定高陡邊坡單位卸載量的波速響應比λ_i，步驟六，評價高陡巖體邊坡穩(wěn)定性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高陡巖體開采邊坡穩(wěn)定性的聲波探測評價方法，其特征在于，確定高陡邊坡開挖易滑破碎帶位置的方法如下：根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)》，運用RQD方法對邊坡巖體質(zhì)量進行定量評價，對巖體邊坡地段自上而下、每10m進行一組采樣，采用直徑為75mm的金剛石鉆頭和雙層巖芯管在巖石中鉆進，連續(xù)取芯，并把第i個鉆孔中鉆取的巖心中長度大于10cm的累計長度記為l_i，把鉆孔的深度記為l₀，求得巖石質(zhì)量指標RQD的值：

經(jīng)統(tǒng)計對比，將巖體RQD值中最小值的鉆孔區(qū)域確定為巖體邊坡的破碎帶位置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高陡巖體開采邊坡穩(wěn)定性的聲波探測評價方法，其特征在于，測定高陡邊坡初始波速及隨開挖深度h_i對應的波速的方法如下：沿高陡邊坡破碎帶橫向區(qū)域進行跨孔平測透射法測波速，兩鉆孔布置在破碎帶中線兩端，采用YL-PST超聲波檢測儀，根據(jù)《巖土工程勘察規(guī)范(GB50021-2001)》測定高陡巖體邊坡易滑破碎帶位置波速，邊坡開挖前，對邊坡整體波速進行測定，其波速平均值作為初始波速V_p0；邊坡開挖深度h_i后，對邊坡開挖坡頂至h_i區(qū)域進行聲波測定，測定其開挖深度為h_i對應的多個波速值，取其平均值為當挖至下一開挖深度h_i+1時，測定從坡頂至h_i+1區(qū)域平均波速為以下開挖深度依次類推。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高陡巖體開采邊坡穩(wěn)定性的聲波探測評價方法，其特征在于，確定高陡邊坡初始應力P₀及隨開挖深度h_i時應力P_i的方法如下：在巖體邊坡開挖前，在破碎帶中心位置布置KSE－Ⅱ－1鉆孔應力計，應力計沿豎直方向等間距△_h(h為基坑深度)布置，布置應力計后，用KSE－Ⅲ鋼弦測力儀與各個應力計相連，測得各個應力計對應的頻率值f_i，求得應力P_i的值：

式中：C-應力計常數(shù)；

f₀-為無荷載時的頻率值(其值安裝前由室內(nèi)試驗確定)；

f_i-為應力計在有荷載時的頻率值；

并采用如下步驟進行應力測定：

1)邊坡開挖前，用KSE－Ⅲ鋼弦測力儀測定所有應力計的起始頻率值f₁，求得各應力計應力值，取其平均值為初始應力P₀；

2)邊坡開挖后，從坡頂至開挖深度h_i范圍內(nèi)用KSE－Ⅲ鋼弦測力儀測定所有應力計對應的頻率值f_i，求得各應力計在開挖深度h_i時的應力值取其平均值為開挖深度h_i時應力P_i；

3)當開挖至下一開挖深度h_i+1時，測定h_i至h_i+1范圍內(nèi)應力計頻率值f_i+1并計算其應力值，將其與上一開挖深度h_i對應的應力值取平均值為P_i+1，以下開挖深度按上述步驟依次類推。