CN2127998Y - 钻孔多点位移计 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种钻孔多测点位移计，其特 点是采用钢性测杆代替钢丝传递锚头位移量，并采用 一种安装基准，可将测杆固定住，使位移计形成整体， 便于运输和安装，位移计为可对接的两部分构成，适 合井下巷道狭窄空间使用，具有孔口结构简单，使用 方便、省时等特点。

Description

本实用新型属于一种测量仪器，用于测量钻孔内围岩的位移量。

钻孔位移计是地下工程中最常用的工程测量手段之一，但是现有位移计均采用钢丝将锚头位移量传递到孔口，由于采用钢丝传递，需对钢丝施加恒定拉力，因而位移计的孔口结构较为复杂，且复杂的孔口结构易被放炮崩坏，不能靠近工作面理设，影响了岩石位移量实时测量的准确性。另外，现有位移计整体性较差，需要在钻孔内多次组装，如钢丝结构，安装比较烦琐，费时。

本实用新型的目的是设计一种结构简单、整体性好、安装使用方便、省时的钻孔多点位移计。

本实用新型的设计思想是采用钢性测杆代替钢丝传递锚头位移量，省去了位移计的孔口拉力调节机构；为了便于位移计的安装和运输设计了一种位移计安装和运输时使用的安装基准，通过螺纹装在测量基准的位置上，安装基准上具有固定测杆的螺钉孔；利用紧固螺钉可将测杆固定住，以避免测杆与孔口埋头间产生滑动，使位移计形成整体，位移计还可设计成由前后两部分组成，每部分的测杆均用紧固螺钉固定，安装时通过套管接头螺扣连接前后测杆，使前后部分连为一体。另外，其中最长一根测杆可设计成空心钢管，便于向孔底注水，以便控制压缩木锚头在岩孔内的膨胀时间。

本实用新型的特点是：

1、位移计采用钢性杆结构代替钢丝，因而省去了钢丝拉力调节机构，简化了位移计的孔口结构，有利于靠近掘进工作面及时埋设，以测取巷道开挖后的初始变形值。

2、测杆采用安装基准和紧固螺钉固定，使位移计形成整体，运输和安装方便，将位移计设计成可对接的前后两段，进一步方便了井下运输和安装。

3、采用空心管测杆，能向孔底注水，能控制压缩木锚头膨胀。

图1钻孔多点位移计的结构示意图

图2孔口内埋头结构示意图

图3孔口埋头及中心测杆结构示意图

图4深部段测杆固定方法

下面结合附图用实施例对本实用新型做进一步描述：

本实用新型提出的钻孔多点位移计由锚头1、塑料护管2、接头3、套管4、螺钉5、测杆6、测杆支架7、孔口支架8、端头支架9、测量基准10、保护盖11、紧固螺钉12构成，如图1所示。

位移计锚头采用压缩木制成，它以水曲柳木为原料，在比设计体积大一倍多且经过干燥处理的材料上，垂直木纹节理方向加压40～70吨，压缩量约50％，然后车制成空心圆柱状，压缩木锚头遇水能迅速膨胀，牢牢固定在孔内，锚固力可达1吨。

位移计内一般可设置三个锚头1，锚头1套在套管4上，套管4由塑料护管2连接，每个锚头的套管4与一根测杆6的一端固定在一起，各测杆之间按120角度间隔布置，测杆的另一端插入孔口支架内，可用紧固螺钉12固定，如图1和图2所示，测杆的中部由塑料护管2内的测杆支架7支撑。组装位移计时将紧固螺钉12旋紧使测杆与测量基准之间无滑动，便于运输和安装。埋设时待锚头遇水膨胀后，再将紧固螺钉松开，使测杆在锚头的带动下保持自由滑动状态。

对于较大断面的巷道和峒室的情况下，位移计可设置6个锚头，杆体长度为8米，其结构与3个锚头的位移计基本相同。但埋设时要对压缩木的吸水及膨胀时间进行控制。因压缩木锚头多，吸收水量大，故位移计中最长的一根测杆可采用空心钢管，该测杆最好布置在位移计中央位置。为了组装时形成整体，位移计孔口埋头需将6根测杆同时固定，使其不能与孔口埋头间产生滑动，其固定方法是：在位移计的孔口位置采用紧固螺钉固定测杆，紧固螺钉可以垂直于测杆以顶压方式紧固测杆或直接通过螺纹与测杆固定，如图2和图3所示，用于固定中心测杆的紧固螺钉是中空的，如图3所示。

由于6点位移计长度较大，为了方便井下运输和安装，位移计可由两部分对接而成，每部分都用紧固螺钉12固定测杆，位移计的前面部分，即钻孔深部部分采用三根紧固螺钉12固定测杆，如图4所示。位移计前后两部分对接时，因组装后的测杆均不允许用测杆转动的方法对接。前面测杆的端部为正丝扣，与其连接的测杆端部为反丝扣，采用两端带有正反丝扣的套管接头3连接，只需要旋动套管接头3，即可对接。对接后拧掉连接部位的三个紧固螺钉12，将位移计完整地埋设在钻孔内，通过中心测杆向孔底注水，待锚头遇水膨胀后，拧下6个紧固螺钉和安装基准14，换上测量基准10，使6根测杆在对应锚头的带动下作自由直线滑动，将每个测点的岩石位移量传递到孔口，通过测量测杆6与测量基准在不同时刻的相对距离差即可得出该时刻某测点的岩石相对位移值。

至此，已经详细说明了本实用新型的发明内容，其多锚头和钢性测杆结构解决了位移计的多测点的同时测量，简化了位移计的孔口结构，具有操作简单，省时、轻便等优点。

Claims (3)

1、一种由锚头1、套管4、塑料护管2、孔口支架8、测量基准10、孔口支架8构成的钻孔多点位移计，其特征在于：

(1)采用钢性测杆6代替钢丝传递锚头位移量，测杆6呈对称角度分布，测杆6的一端固定在锚头套管4上，另一端插入端头支架9内，测杆的中部由塑料护管2内的测杆支架7支撑；

(2)在位移计的孔口位置采用紧固螺钉12固定测杆6，紧固螺钉12可以垂直于测杆以顶压方式紧固测杆或直接通过螺纹与测杆固定；

(3)具有安装基准14，通过螺纹装在测量基准10的位置上，安装基准14上具有固定测杆6的螺钉孔；

2、一种如权利要求1所述的钻孔多点位移计，其特征在于位移计为可对接的前后两部分构成，采用两端带有正反螺纹的套管式接头3连接测杆。

3、一种如权利要求1和2所述的钻孔多点位移计，其特征在于位移计中最长的一根测杆为空心钢管。

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