[發明專利]深部軟巖巷道預應力錨桿支護監測方法

有效

• 申請號: 202310010645.2
• 申請日: 2023-01-05
• 公開（公告）號: CN116046063B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 吳德義;陳志文;張浩
• 申請（專利權）人: 安徽建筑大學
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;E21D21/02
• 代理公司: 合肥晟科正創專利代理事務所(普通合伙) 34274
• 代理人: 劉闖

本發明公開了一種深部軟巖巷道預應力錨桿支護監測方法，涉及預應力錨桿支護監測技術領域，用于解決現有的預應力錨桿支護存在不能對深部軟巖巷道進行綜合監測和日常監測，導致無法合理選擇預應力錨桿支護參數，以及因監測人員的水平有限，導致監測效果不佳和準確度低的問題；本發明預應力錨桿承載體內外深部位移監測布置在巷道圍巖易于失穩的關鍵部位，范圍不小于巷道跨度的1.5倍，孔內測點數不少于四個，以便于提高監測的準確性，通過異常處理模塊接收監測人員發現異常后通過智能終端提交的監測異常指令并對其進行異常處理并選取對應的技術人員進行對異常監測數據進行在線分析，以便于及時提出處理辦法，組織實施。

技術領域

本發明涉及預應力錨桿支護監測技術領域，具體為一種深部軟巖巷道預應力錨桿支護監測方法。

背景技術

隨著煤炭開采逐步進入深部領域，深部軟巖大變形控制成了一個亟待解決的問題，而預應力錨桿支護是目前深部巷道位移穩定性控制的主要技術手段。其中錨桿的錨固方式有端部錨固、全長錨固和加長錨固幾種。

現有的預應力錨桿支護存在不能對深部軟巖巷道進行綜合監測和日常監測，導致無法合理選擇預應力錨桿支護參數，進而無法為正式支護設計提供依據，同時在日常監測過程中，因監測人員的水平有限，無法更好監測和判定異常情況，達不到最佳的監測效果，造成無法及時監測到異常和降低監測準確度。

發明內容

本發明的目的在于為了解決現有的預應力錨桿支護存在不能對深部軟巖巷道進行綜合監測和日常監測，導致無法合理選擇預應力錨桿支護參數，以及因監測人員的水平有限，導致監測效果不佳和準確度低的問題，而提出一種深部軟巖巷道預應力錨桿支護監測方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：深部軟巖巷道預應力錨桿支護監測方法，該方法包括：

深部軟巖巷道預應力錨桿支護初始設計并布設受力監測儀、頂板離層指示儀、多點位移傳感器和綜合監測測站；

對深部軟巖巷道預應力錨桿支護進行綜合監測和日常監測并將監測得到的監測數據和監測報告發送至服務器內存檔保存；其中，綜合監測包括巷道表面位移監測、預應力錨桿承載體內外深部位移監測以及巷道頂板離層監測和錨桿作荷載監測；預應力錨桿承載體內外深部位移監測布置在巷道圍巖易于失穩的關鍵部位，范圍不小于巷道跨度的1.5倍，孔內測點數不少于四個；

通過服務器內設置的異常處理模塊接收監測人員在日常監測過程中發現異常后通過智能終端提交的監測異常指令，并對監測異常指令進行異常處理得到對應的組織人員；

將所有的組織人員與監測人員進行視頻通訊并對異常監測數據進行在線分析得到分析原因，將分析原因發送至主管部門對應的智能終端。

作為本發明的一種優選實施方式，所述深部軟巖巷道預應力錨桿支護初始設計包括：

S1：現場調查與巷道圍巖地質力學評估，具體為：首先確定評估區域，預應力錨桿支護設計限定在該評估區域內，并分析巷道服務期間影響預應力錨桿支護性能的其他因素，根據巷道圍巖地質力學評估結果依據松動圈厚度進行巷道圍巖穩定性分類，確定評估區域的巷道是否適合采用預應力錨桿支護，對于松動圈厚度R＝2000mm～3000mm的圍巖選擇預應力錨桿支護；松動圈厚度R≥3000mm的圍巖選擇預應力錨桿，同時選擇注漿及金屬支架的輔助支護；其中，現場調查包括巷道工程地質條件和巷道生產條件；巷道圍巖地質力學評估內容包括圍巖物理力學性能參數測定、應變軟化特性測定、圍巖結構測定、地應力測定以及圍巖松動破碎測定；

S2：依據深部軟巖巷道圍巖地質力學評估結果確定選擇預應力錨桿支護，采用理論分析、工程類比以及數值模擬相結合的方法進行預應力錨桿支護參數初始設計、預應力錨桿支護綜合礦壓監測以及預應力錨桿設計；

S3：錨桿支護材料與構件；

S4：深部軟巖巷道預應力錨桿支護施工，施工順序包括：臨時支護、一次支護、二次支護以及補強支護；