我國大型工程的地下廠房建設(shè)規(guī)模越來越大。 由于受到地形等因素的制約，地下廠房在遇到復(fù)雜的地質(zhì)條件和工程問題時(shí)，需要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行研究，并使用現(xiàn)場測試、數(shù)值分析等方法和手段。 因此，深入研究地下廠房的基本地質(zhì)條件、斷裂發(fā)育、應(yīng)力場特征、洞室穩(wěn)定性，具有重要意義。
全站儀和滑動(dòng)測微計(jì)
線法監(jiān)測。
測微計(jì)在軸向變形線法測量中，采用套上塑性套管的金屬測標(biāo)方法，將側(cè)線劃分為若干段，通過灌漿等方式將側(cè)標(biāo)與被測介質(zhì)澆筑起來。當(dāng)測介質(zhì)發(fā)生變形時(shí)，將測介質(zhì)的標(biāo)距長度與時(shí)間變化聯(lián)系起來，計(jì)算得出被測介質(zhì)的變形分布規(guī)律數(shù)據(jù)。
在三維收斂檢測測點(diǎn)的布置上，對(duì)地下廠房開挖斷面進(jìn)行布置，設(shè)置主廠房的上、下游側(cè)墻點(diǎn)、拱肩點(diǎn)、拱頂點(diǎn)，在廠房底部開挖上下游邊墻，將斷面標(biāo)注上斷面號(hào)。滑動(dòng)測微計(jì)測孔，一般設(shè)置在地下廠房開挖斷面處，目的是監(jiān)測地下廠房圍巖的變形情況、廠房直立墻的變形情況，引水洞洞間巖體的穩(wěn)定情況等。
監(jiān)測儀器使用巖體表面三維非基礎(chǔ)變形監(jiān)測徠卡全站儀，儀器附屬設(shè)備包括棱鏡、反光照射片、膜片、強(qiáng)力照射燈等。采用瑞士進(jìn)口的滑動(dòng)微測算計(jì)對(duì)巖體深部變形狀況進(jìn)行檢測，部件包括導(dǎo)向鏈、連接桿、二次儀表等。
深埋地下廠房微震檢測系統(tǒng)
該系統(tǒng)是隨著幾年來地下巖體監(jiān)測的數(shù)字化監(jiān)測技術(shù)的快速發(fā)展產(chǎn)物，這種技術(shù)在國外深井礦山發(fā)掘、高應(yīng)力礦山地壓安全檢測中廣泛使用。目前在我國的深埋地下廠房中，圍巖變形和穩(wěn)定性預(yù)測上也正使用著，對(duì)于監(jiān)測地下廠房的微震活動(dòng)起著非常重要的作用。
微震監(jiān)測系統(tǒng)包括數(shù)字信號(hào)采集系統(tǒng)、信號(hào)處理系統(tǒng)，使用的是加速度傳感器，采用 24 位模數(shù)轉(zhuǎn)換、閥值觸發(fā)。通道微震檢測系統(tǒng)，可以覆蓋主廠房和主變室之間的區(qū)域以及頂拱區(qū)域，對(duì)加速傳感器的微破裂可以實(shí)行 24h 不間斷監(jiān)測。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測微震事件的時(shí)間、空間、位置、應(yīng)力等多項(xiàng)震源參數(shù)信息，并提供出微震事件的完整波形和波普分析圖，降低微震事件對(duì)地下廠房運(yùn)行的影響。
微震監(jiān)測系統(tǒng)采用網(wǎng)狀分布，傳感器安裝主要分布在主變室的上游邊墻。通過彈性波信號(hào)，加強(qiáng)傳感器與巖體之間的接觸。
微震監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖
監(jiān)測儀器的布置，一般為在地下廠房的上層和下層洞內(nèi)，各埋設(shè)一套石墨桿收斂計(jì)。在上、下聯(lián)系洞內(nèi)設(shè)置側(cè)點(diǎn)支墩，分別測量巖體的變形；再將測點(diǎn)間的變形情況進(jìn)行分析、計(jì)算，得出不同測段的巖體相對(duì)變形量；最終得出各測點(diǎn)相對(duì)下游邊墻的累計(jì)變形。
4 結(jié) 語
本文以實(shí)際案例為分析對(duì)象，主要對(duì)地下廠房洞室的地質(zhì)環(huán)境的復(fù)雜性和特殊性進(jìn)行分析，介紹了該案例地下廠房地質(zhì)因素的影響，對(duì)人工開挖洞室的穩(wěn)定性進(jìn)行了論述。然后對(duì)地下廠房中的各種監(jiān)測儀器系統(tǒng)的原理、構(gòu)造以及功能進(jìn)行探討與研究。通過分析，提請(qǐng)業(yè)界關(guān)注工程圍巖穩(wěn)定性，以及地下廠房工程設(shè)計(jì)與施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)。下一步，應(yīng)加強(qiáng)地下主廠房及主變室、洞室的圍巖穩(wěn)定性分析研究。
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