處的圍巖穩(wěn)定性分區(qū)測試結(jié)果；步驟201中完成被測試巷道節(jié)段上所有鉆孔2的單孔測試后，獲得被測試巷道節(jié)段上多個不同位置處的圍巖穩(wěn)定性分區(qū)測試結(jié)果；
[0067]步驟202中所述被測試巷道節(jié)段的地質(zhì)雷達探測結(jié)果為被測試巷道節(jié)段的圍巖穩(wěn)定性整體測試結(jié)果；
[0068]步驟三中進行綜合分析判斷時，根據(jù)步驟202中得出的被測試巷道節(jié)段的圍巖穩(wěn)定性整體測試結(jié)果，并結(jié)合步驟201中得出的被測試巷道節(jié)段上多個不同位置處的圍巖穩(wěn)定性分區(qū)測試結(jié)果，對被測試巷道節(jié)段的圍巖穩(wěn)定性進行確定。
[0069]本實施例中，所述鉆孔窺視儀3和松動圈測試儀4均安裝在長度可調(diào)的伸縮臂8上，所述伸縮臂8安裝在平移小車7上；所述水平車架前側(cè)安裝有一個平移軌道9，所述平移軌道9上安裝有一個能沿平移軌道9前后移動的滑移座10，所述伸縮臂8底部安裝在滑移座10上。
[0070]步驟一中每組所述鉆孔2中的三個所述鉆孔2均布設(shè)在同一豎直面上且三者均位于煤礦井下巷道I的橫斷面上。
[0071]步驟二中進行圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試時，推動平移小車7沿被測試巷道節(jié)段由后向前移動，所述平移小車7移動至一組所述鉆孔2布設(shè)位置時，通過在平移軌道9上移動滑移座10對伸縮臂8的位置進行調(diào)整，并對該組所述鉆孔2中的三個所述鉆孔2分別進行單孔測試；對任一個鉆孔2進行單孔測試時，先將伸縮臂8移動至該鉆孔2的孔口外側(cè)，再利用伸縮臂8將鉆孔窺視儀3和松動圈測試儀4從被測試鉆孔2的孔口移動至孔底，再將鉆孔窺視儀3和松動圈測試儀4從被測試鉆孔2的孔底移動至孔口，便完成一個鉆孔2的單孔測試過程；并且，所述平移小車7在被測試巷道節(jié)段內(nèi)由后向前移動過程中，通過地質(zhì)雷達探測儀5由后向前對被測試巷道節(jié)段的頂板、底板和左右兩側(cè)巷道幫進行掃描。
[0072]本實施例中，所述巷道節(jié)段的長度為40m?10m ;步驟一中所述鉆孔2的深度不大于15m，前后相鄰兩組所述鉆孔2之間的間距為2m?Sm。
[0073]實際進行測試時，可根據(jù)具體需要，對所述巷道節(jié)段的長度、所述鉆孔2的深度和前后相鄰兩組所述鉆孔2之間的間距進行相應調(diào)整。
[0074]本實施例中，步驟202中所述空洞14為采空區(qū)或含水區(qū)。
[0075]本實施例中，所述煤礦井下巷道I為煤礦掘進巷道或采煤工作面用巷道。
[0076]實際進行測試時，由后向前對所述煤礦掘進巷道進行掘進過程中或者采煤過程中，采用步驟一至步驟五中所述的方法，由后向前對所述煤礦掘進巷道或?qū)Σ擅汗ぷ髅媲胺降牟擅汗ぷ髅嬗孟锏肋M行巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試。
[0077]本實施例中，步驟2012進行圍巖松動測試時，所述松動圈測試結(jié)果為聲波傳播速度(即波速)隨被測試鉆孔2的深度變化的曲線。其中，波度值越大，圍巖穩(wěn)定性越好。
[0078]綜上，圍巖穩(wěn)定性測試完成后，對鉆孔窺視儀3、松動圈測試儀4和地質(zhì)雷達探測儀5的測試結(jié)果進行匯總并綜合分析。其中，松動圈測試儀4的松動圈測試完成了以鉆孔2為中心的巷道圍巖松動程度的探測，鉆孔窺視儀3直觀展示了鉆孔2內(nèi)裂隙的發(fā)育程度并驗證了松動圈測試儀4的結(jié)果，最后地質(zhì)雷達探測儀5對巷道頂板、底板和左右兩側(cè)巷道幫進行了全方位無縫掃描，相應得出該巷道節(jié)段各位置處的圍巖穩(wěn)定性。
[0079]實際使用過程中，首先通過鉆孔窺視儀3并利用鉆孔2，對被測試鉆孔I內(nèi)壁的裂隙發(fā)育程度進行測試，并能判斷鉆孔2的內(nèi)壁是否有損傷和坍塌現(xiàn)象，同時對鉆孔2的內(nèi)壁上所產(chǎn)生的裂隙進行相關(guān)煤巖體受力狀況分析；其次，采用松動圈測試儀4對以2鉆孔為中心一定范圍內(nèi)巷道圍巖的松動程度進行測試；最后，采用地質(zhì)雷達探測儀5對巷道頂板、底板和兩側(cè)巷道幫進行全方位無縫掃描，掌握巷道圍巖深部(O?30m)內(nèi)的圍巖質(zhì)量，明晰巷道圍巖中采空區(qū)、含水區(qū)的確切位置，為后續(xù)的巷道支護及工作面開采提供支撐。所述鉆孔窺視儀3、松動圈測試儀4和地質(zhì)雷達探測儀5的測試結(jié)果互為補充，實現(xiàn)對煤礦井下巷道I的圍巖穩(wěn)定性進行從表面到深部的全斷面及全長探測，因而能對煤礦井下巷道I的圍巖穩(wěn)定狀況進行準確辨析，繼而能準確預測預報煤礦井下巷道I煤巖體的賦存情況?？傮w來說，首先通過鉆孔窺視儀3揭示巷道圍巖鉆孔孔壁裂隙的發(fā)育程度；其次，通過松動圈測試儀4探測巷道圍巖裂隙以鉆孔2為中心的發(fā)育范圍，即松動圈半徑；最后，通過地質(zhì)雷達探測儀5探測巷道圍巖結(jié)構(gòu)中空洞14等其它結(jié)構(gòu)的位置，實現(xiàn)巷道鉆孔2、松動圈半徑和全斷面的大范圍、長距離無縫綜合探測。
[0080]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何限制，凡是根據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:包括控制主機￠)、對煤礦井下巷道(I)頂板或巷道幫上鉆取的鉆孔(2)內(nèi)壁的圍巖裂隙發(fā)育程度進行測試的鉆孔窺視儀(3)、對鉆孔(2)周側(cè)圍巖進行松動圈測試的松動圈測試儀(4)和對煤礦井下巷道(I)的頂板或巷道幫上的圍巖穩(wěn)定狀況進行測試的地質(zhì)雷達探測儀(5)，所述鉆孔窺視儀(3)、松動圈測試儀(4)和地質(zhì)雷達探測儀(5)均與控制主機(6)相接。2.按照權(quán)利要求1所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述鉆孔窺視儀⑶、松動圈測試儀⑷和地質(zhì)雷達探測儀(5)與控制主機(6)之間均通過電纜進行連接。3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述鉆孔窺視儀(3)為能在鉆孔(2)內(nèi)部進行360°旋轉(zhuǎn)的光學鉆孔窺視儀。4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:還包括平移小車(7)和安裝在平移小車(7)上且長度可調(diào)的伸縮臂(8)，所述鉆孔窺視儀(3)和松動圈測試儀(4)均安裝在伸縮臂(8)上；所述地質(zhì)雷達探測儀(5)和控制主機(6)均安裝在平移小車(7)上。5.按照權(quán)利要求4所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述平移小車(7)包括水平車架和安裝在所述水平車架底部的多個行走輪，所述地質(zhì)雷達探測儀(5)和控制主機(6)均安裝在所述水平車架上。6.按照權(quán)利要求5所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述地質(zhì)雷達探測儀(5)安裝在所述水平車架的后側(cè)上方。7.按照權(quán)利要求5所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:還包括一個安裝在所述水平車架前側(cè)的平移軌道(9)和能沿平移軌道(9)前后移動的滑移座(10)，所述滑移座(10)安裝在平移軌道(9)上，所述伸縮臂(8)底部安裝在滑移座(10)上；所述平移軌道(9)沿所述車架的橫向?qū)挾确较虿荚O(shè)且其橫截面為倒凹字形，所述平移軌道(9)由一個位于所述水平車架上部的水平軌道和兩個分別位于所述水平軌道左右兩側(cè)下方的豎向軌道連接而成，所述水平軌道和兩個所述豎向軌道均布設(shè)在同一豎直面上。8.按照權(quán)利要求7所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述伸縮臂⑶底部與滑移座(10)之間以鉸接方式進行連接，所述滑移座(10)上裝有供伸縮臂(8)底部安裝的鉸接座(11);所述滑移座(10)上安裝有對伸縮臂(8)與滑移座(10)之間的夾角進行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)，所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)為液壓缸(12)，所述液壓缸(12)的缸體底部以鉸接方式安裝在滑移座(10)上且其活塞桿頂端以鉸接方式安裝在伸縮臂(8)上。9.按照權(quán)利要求4所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述伸縮臂(8)包括伸縮桿(8-1)和多個由內(nèi)至外同軸套裝在伸縮桿(8-1)上的伸縮套筒(8-2)，所述鉆孔窺視儀⑶和松動圈測試儀⑷均安裝在伸縮桿(8-1)上。10.按照權(quán)利要求9所述的一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，其特征在于:所述鉆孔窺視儀(3)安裝在伸縮桿(8-1)頂端，所述松動圈測試儀(4)底部設(shè)置有支座(4-1)，所述支座(4-1)與伸縮桿(8-1)之間通過緊固螺栓(13)進行連接，所述伸縮桿(8-1)上開有多個供緊固螺栓(13)安裝的螺栓安裝孔(16)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種巷道圍巖穩(wěn)定性聯(lián)合測試裝置，包括控制主機、對煤礦井下巷道頂板或巷道幫上鉆取的鉆孔內(nèi)壁的圍巖裂隙發(fā)育程度進行測試的鉆孔窺視儀、對鉆孔周側(cè)圍巖進行松動圈測試的松動圈測試儀和對煤礦井下巷道的頂板或巷道幫上的圍巖穩(wěn)定狀況進行測試的地質(zhì)雷達探測儀，所述鉆孔窺視儀、松動圈測試儀和地質(zhì)雷達探測儀均與控制主機相接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作簡便、使用效果好，能解決現(xiàn)有單一監(jiān)測手段存在的精度較低、難以對巷道圍巖穩(wěn)定性進行準確測試的問題。
【IPC分類】G01V11/00
【公開號】CN204649998
【申請?zhí)枴緾N201520364823
【發(fā)明人】崔峰, 來興平, 陳建強, 馬洪濤, 金波, 曹建濤, 單鵬飛
【申請人】西安科技大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月31日