[發明專利]一種裂隙巖體聲波測量輔助裝置

在審

• 申請號: 202010218811.4
• 申請日: 2020-03-25
• 公開（公告）號: CN111323486A
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 余紅兵;李杰;張力;任少峰;王懋潔
• 申請（專利權）人: 保利新聯爆破工程集團有限公司
• 主分類號: G01N29/07
• 分類號: G01N29/07;G01N29/28
• 代理公司: 貴陽春秋知識產權代理事務所(普通合伙) 52109
• 代理人: 李劍

本發明公開了一種裂隙巖體聲波測量輔助裝置，包括循環水泵和固定架，在固定架上端面中心部位設置有通孔，在固定架上端面設還置進水口和出水口，在固定架外側面密封固定有氣囊，在氣囊內設置聲波傳感器，聲波傳感器的連接導線從固定架上端面的通孔伸出，循環水泵設置在固定架的一側，循環水泵上的出水管自由端與固定架上端面的進水口連接，循環水泵上的回水管自由端與固定架上端面的出水口連接，在固定架上端面的通孔內設置橡膠堵塞。本發明操作簡單方便，有效保證測量過程中傳感器采集數據的穩定性和精確性，拆卸移動簡單方便。

技術領域

本發明涉及一種裂隙巖體聲波測量輔助裝置，屬于巖體爆破領域。

背景技術

巖體開挖是土石方施工、爆破施工、基礎設施邊坡設計等過程中的重要環節之一，通常采用爆破手段進行巖體松動和拋擲，也會產生巖體爆破損傷區，巖體的物理力學參數降低，影響邊坡穩定性及爆破參數的選取，防止爆破參數選取錯誤而造成次生災害。工程實踐中，通過開展巖體聲波測量檢測巖體損傷區域是常用的手段之一，也是國家標準和行業規范推薦的主要現場檢測方法。一般來說，巖體愈致密堅硬，含水量越小，波速愈大，反之愈小，巖體中的裂隙越多、越密，會造成聲波傳輸過程的折射反射現象，從而造成聲波傳播波速越低。

現階段通常采用的測量方法是在施工現場鉆鑿一定深度的鉆孔，通過灑水車等設備將孔內充填滿水耦合物，在水中逐漸拉升傳感器測得不同深度的巖體波速，此方法用于巖體完整、鉆孔不易漏水的地質條件，對于裂隙發育地區巖體，水通常在極短時間內流失，滲透率高，測量時傳感器與孔壁不耦合，中間為空氣介質，從而使得在不耦合介質下測得的聲波數據不準確，雖然能采取裝填PVC管、軟塑料柱狀材料先放置于孔內再充填水，但由于材料的特性使得測量數據有偏差，同時也不一定能保證孔內水耦合。

發明內容

本發明旨在提供一種裂隙巖體聲波測量輔助裝置，提高聲波測量數據的穩定可靠和準確性。

本發明的主要技術方案：

一種裂隙巖體聲波測量輔助裝置，包括循環水泵和固定架，在固定架上端面中心部位設置有通孔，在固定架上端面設還置進水口和出水口，在固定架外側面密封固定有氣囊，在氣囊內設置聲波傳感器，聲波傳感器的連接導線從固定架上端面的通孔伸出，循環水泵設置在固定架的一側，循環水泵上的出水管自由端與固定架上端面的進水口連接，循環水泵上的回水管自由端與固定架上端面的出水口連接，在固定架上端面的通孔內設置橡膠堵塞。

作為改進，在循環水泵與固定架之間還設置有用于卷收回水管和出水管的轉盤。

作為改進，在轉盤的兩側面圓周方向設置有銷孔，在銷孔中至少設置一根銷管，防止卷收在轉盤內的回水管和出水管的自由端張開。

作為改進，在固定架外圓周面設置有凹槽，便于密封固定氣囊。

使用方法：在氣囊無水收縮的情況下，將聲波傳感器密封在氣囊內，將傳感器連同氣囊、進水管、回水管放置于需要測量聲波的孔中，在到達一定深度后，打開水泵，將氣囊充滿水使得氣囊緊貼孔內壁使之與孔壁呈現耦合狀態，此時可以開始通過傳感器測量巖體聲波速度。

本發明的效果：

1.由于氣囊具有伸縮性，適用于裂隙發育巖體中的聲波測量，保證測量過程中的與巖體的耦合性，從而使得數據測量更加準確。

2. 水在密閉氣囊中不易流失，且不需要將整個孔內充填滿水，只需要將氣囊中充滿水即可，節省水資源，更加環保。

3.水泵和水管便攜性強，可適應多種不同類型的聲波傳感器，適應性強。

附圖說明

圖1為本發明結構示意圖；

圖2為固定架的結構示意圖；

圖3為轉盤的結構示意圖；