《地应力测量方法.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地应力测量方法.docx(3页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、2.5地应力测点的选择地应力测量是一项必须十分认真细致的工作,任何工作环节的失误都会给测 量结果带来误差。地应力测量包含多个技术环节:一是需要精确可靠的传感器及 数据采集系统;二是要科学合理地选择地应力测量地点;三是对钻孔平直度、孔 径偏差、大小孔同心度和钻机操作等有很高的要求。地应力测点的选择应遵守下 列原则:(1) 由于地应力测量计算是以线弹性理论为基础的,所以应将测点布置在完 整或尽量完整的岩体内,一般要远离断层,避开岩石破碎带、断裂发育带;(2) 远离或尽量远离较大开挖体,如大的采空区大硐室等;(3) 避开巷道和采场的弯、拐、叉、顶部等应力集中区,保证应力测点必须 位于原岩应力区,即原
2、岩应力状态未受工程扰动的地区;(4) 为了研究地应力状态随深度变化的规律,测点应尽量布置在多个水平;(5) 为了研究地应力对特定巷道布置的影响,测点应尽量靠近这些区域;(6) 钻孔至少应有35的仰角,以便排水;(7) 另外,对于所选测点,不但水电供应方便,而且要有足够的空间容纳钻 机。2.6地应力测量步骤根据空心包体应变计解除法的原理,具体现场测量步骤如下:1 一钻直径130mm ; 2 一磨平孔底;3 一钻喇叭口; 4 一钻直径36mm小孔;5 安装应力计;6 一套心;7 一折断岩心并且取出(1) 使用SGM-1A型地质钻机,配? 42mm接长钻杆,运用特制的取心 套筒及钻头(q 130mm
3、),在所测巷道壁上打直径为130mm的水平钻孔,全巷道 跨度的3-5倍深处,以保证应变计安装位置位于原岩应力区。钻孔上倾3 5, 以便冷水流出并易于清洗钻孔。图2.11钻取130mm大孔(2) 用平钻头将孔底磨平,并用锥形钻头打出喇叭口,然后从孔底打直径 为36mm的同心小孔,小孔深3540cm。小孔打好后,用水冲洗干净,再用酒 精或丙酮擦洗。(3) 安装应力计。在安装应力计之前做好准备工作,包括粘结剂的配制, 钻孔深度的计算,安装深度的控制等。准备工作就绪后,用粘结剂注入应力计的 内腔内,固定好柱塞,用带有定向器的安装杆将空心包体应变计送入小孔中预定 位置,推断固定销,将粘结剂从应力计内腔挤出进入应力计与小孔之间的间隔中, 等到粘结剂固化后,记下应力计的偏角以及钻孔的方位和倾角。(4)待胶结剂固化后,即可进行应力解除试验。在解除之前,将应力计接 上电阻应变计,然后注水,这时应力计读数会有所变化,待读数稳定后对电阻应 变计进行调零,再开始进尺。在套心过程中进行监测,每隔3cm进行一次仪器 读数,待读数不随进尺变化时(大约为钻头超过应力计中心45角)停止套心。 套心结束后,取出带有应力计的岩心。图2.13带有应力计的岩心