一种测量与计算爆区周边岩体损伤因子的方法

摘要

本发明属于爆破监测技术领域，尤其是涉及一种测量与计算爆区周边岩体损伤因子的方法，该方法的具体实施步骤包括：布孔，打孔，注水，布设水液面的测量装置，爆前数据采集，爆破，重新注水，爆后数据采集，分析计算。本发明根据爆破冲击效应下，不同损伤程度的岩体渗透性能不同的特点，利用钻孔注水的方式对钻孔处的岩体的渗透性能进行测试。通过调整钻孔的位置，可以测试不同位置岩体的损伤因子；通过调整钻孔的深度，可以测试不同深度岩体的损伤因子。与传统的方法相比，此方法简单易行，且能给出钻孔周边一定范围内损伤场的连通程度及损伤裂缝的总体张开程度。

主权项

一种测量与计算爆区周边岩体损伤因子的方法，其特征在于包括如下步骤：（1）布孔：利用钻孔定位测量装置沿垂直于临空面的方向以3m～10m的间距布设钻孔，具体的钻孔间距根据岩体类别、裂隙发育程度确定；钻孔的布设位置应保证位于本次爆破的爆区外侧；（2）打孔：利用钻孔装置在布孔位置打孔，孔深≥10m，孔径≥80mm；（3）注水：向钻孔内注满水；（4）布设水液面的测量装置：利用投入式液位计进行测量时，将液位计沿孔中心放入孔中，当液位计放入至设定位置后，将与液位计相连的数据线固定至孔口， 所述的液位计设定位置距离孔底≥50cm；利用带刻度的浮标进行测量时，将浮标沿钻孔中心放入孔中，待浮标接触水面后将与浮标相连的带刻度的线拉直，读取孔口位置刻度线上的刻度值；（5）爆前数据采集：利用自动数据采集仪或人工记录爆破前各钻孔内的水位下降时程曲线；（6）爆破：对爆破区域执行爆破作业；（7）重新注水：爆破后向各钻孔内重新注满水；（8）爆后数据采集：利用自动数据采集仪或人工记录爆破后各钻孔内的水位下降时程曲线；（9）分析计算：采用损伤因子来表征爆破对周边岩体的损伤程度，损伤因子越大，爆破对周边岩体损伤得越厉害，建立钻孔周边岩体的损伤程度与到爆区（临空面）距离的关系；根据爆破前及爆破后各钻孔的水位变化时程曲线计算平均水位下降速率，设本次爆破前某一钻孔的平均水位下降速率为V_i‑b，爆破后该钻孔的平均水位下降速率为V_i‑a，则该位置由于爆破作用引起的损伤因子可用下式计算：式中，D_i为钻孔i附近岩体由于本次爆破作用引起的损伤因子。