25061矿压观测方案35Word格式文档下载.docx
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(1)巷道表面位移观测。
巷道表面位移包括顶底板相对移近量、顶板下沉量、底臌量、两帮相对移近量、帮位移量等。
巷道表面位移的测量方法比较简单,可采用钢尺、卷尺等测量。
(2)巷道顶板离层监测。
巷道开挖后,围岩产生变形,顶板出现下沉。
顶板不同深度的位移是不相同的,一般浅部岩层的位移较大,深部岩层的位移较小,导致浅部岩层与深部岩层出现位移差。
位移差由煤岩体的弹塑性变形、结构面(层理、节理、裂隙等)变形等组成。
在结构面比较发育的条件下,结构面变形占主要部分,而且是影响顶板稳定性的主要因素。
巷道顶板离层包括锚固区内离层值和锚固区外离层值,可采用顶板离层指示仪测量,如图1所示。
图1顶板离层指示仪
(3)锚杆(索)受力监测。
锚杆与锚索受力监测是巷道矿压监测的重要内容。
通过监测支护体受力大小与分布,可比较全面地了解锚杆与锚索工作状况,判断锚杆是否发生屈服和破断,评价巷道围岩的稳定性与安全性,锚杆支护设计是否合理。
根据监测数据提出对支护设计修改的建议。
测量锚杆(索)受力仪器有测力锚杆、锚杆(索)测力计等。
用于测量锚杆(索)受力的压力传感器如图2所示。
图2锚杆(索)压力传感器
(4)煤岩体应力监测。
对于采准巷道,随着与采掘工作面空间和时间关系的不同,煤岩体内的应力发生变化。
现场监测煤岩体内应力变化,对分析巷道围岩变形与破坏特征,评价巷道的稳定性和安全性具有重要意义。
采用钻孔应力计测量煤体应力变化,钻孔应力计如图3所示。
图3钻孔应力计
2.2测站布置与具体观测方法
2.2.1测站布置
初步设计布置3个测站,第一个测站在距巷道迎头20m布置,其后每个测站相距30m。
2.2.2测站具体仪器布置方式及观测方法
(1)巷道顶板及两帮离层监测
顶板及两帮离层仪安装如图4所示,在巷道顶板两边和中间位置分别安装离层仪。
离层仪在钻孔中布置两个测点:
一个设置在距顶板2.5m深处,另一个设置在距顶板4m深处。
仪器自动记录巷道围岩离层值。
同时要测量监测断面距采掘工作面的距离,记录监测时间。
(2)巷道表面位移监测
巷道表面位移采用十字布点法进行监测,如图5所示。
在顶底板中部垂直方向和两帮水平方向安装测量基点。
布置两个监测断面,沿巷道轴向间隔1.0m。
每天观测并记录巷道围岩变形量,同时要测量监测断面距采掘工作面的距离,记录监测时间。
图4巷道离层仪布置位置图图5巷道表面位移监测的十字布点法
(3)锚杆与锚索受力监测
测力锚杆、锚索测力计、锚杆测力计安装如图6所示。
因测力锚杆安装时要保证杆体上的应变片面向两帮,因此在巷道顶板位置安装两个测力锚杆,同时在顶板锚索位置安装两个锚索测力计,在巷道帮侧对应锚杆位置安装两个锚杆测力计,全方位的测量锚杆、锚索受力状况。
(4)煤岩体应力监测
采用钻孔应力测量煤体应力变化。
钻孔应力计安装位置如图6所示。
在巷道侧帮安装两个钻孔应力计,监测巷道所处应力水平及围岩应力变化情况。
钻孔应力计安装后,每天观测1次,记录应力计读数,同时记录测量时间、应力计钻孔距工作面的距离等。
绘制煤岩体应力变化随时间、掘进工作面距离的变化曲线,分析煤体应力变化特征等。
图6测站具体观测仪器布置图
表1矿压观测设备汇总表
设备名称
型号
数量
离层仪
KJ327
15
荷载传感器(锚杆锚索测力器)
GYM400
24
测力锚杆
CM-1
6
钻孔应力计
GMC20
附:
矿压观测数据记录附表
附表1顶板离层仪数据记录测站:
巷道名称:
距掘进面距离/m
日期
浅部位移/mm
深部位移/mm
表2锚杆(锚索)受力监测记录(单位:
kN)测站:
观测日期
顶板锚杆
左(上)帮锚杆
右(下)帮锚杆
设计值
实测值
观测时间
顶板锚索1
顶板锚索2
顶板锚杆1
实测值/kN
装好6小时
装好12小时
装好24小时
装好2天
装好3天
装好4天
装好5天
装好7天
装好9天
装好11天
装好13天
装好15天
装好18天
装好21天
装好24天
装好27天
装好30天
装好35天
装好40天
装好50天
顶板锚杆2
顶板锚杆3
顶板锚杆4
左帮锚杆1
左帮锚杆2
右帮锚杆1
右帮锚杆2
附表3两帮深部位移数据记录1测站:
孔内测点(由孔口到孔底依次为1~6)
1
2
3
4
5
附表4表面位移测数据记录表测站:
巷道名称:
距工作面距离/m
上帮
下帮
顶板
底板
位移mm
速率mm/d
附表5测力锚杆数据记录表测站:
1号应变片
2号应变片
3号应变片
4号应变片
5号应变片
6号应变片
7号应变片
8号应变片
9号应变片
10号应变片
附表6钻孔应力计数据记录测站:
左帮读数
右帮读数