一种基于电性特征的矿山灌浆的浆液轨迹监测及检测系统的制作方法

[0001]
本实用新型属于地质工程和地球物理及建筑材料领域，特别涉及一种基于电性特征的矿山灌浆浆液轨迹监测及检测系统。


背景技术：

[0002]
现有技术，只有重庆交通大学一种隧道注浆浆液轨迹监测系统及方法所述轨迹数据采集装置用于置入灌浆液中采集自身的加速度信息，并发送至监测装置，加速度信息采用惯导方式计算轨迹数据采集装置的运动轨迹，并基于所述运动轨迹实现隧道注浆浆液轨迹监测；从在浆液中注入传感器的方法实现了对地下空间浆液的地表轨迹监测，只是针对浆液的轨迹进行跟踪，注入传感器在浆液里面成本太高，并未形成对注浆效果的检测作用，只是对地下浆液大致的运移轨迹做了监测，并未对注入浆液是否满足工程需要、是否充填到指定位置、充填量的多少做出判断。
[0003]
实际生产过程中，基本上是用钻孔取芯的方式对注浆后的质量进行评价和判断，这种方式成本高，且只代表了部分点，不能代表整体的注浆效果。尤其在岩溶地区和矿山渗水地区，注浆总体量大，点状的钻孔取芯很难达到质量评价的作用，所有急需要从监测和检测手段上实现突破，在节约成本的情况下很好的对注浆过程进行监测并对注浆效果进行检测。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型主要针对现有灌浆过程无法有效监测和灌浆效果无法有效评价，从灌浆材料、监测、检测技术上进行改进和突破，实现注浆工程的有效监测和评价，提高工程施工效率，降低施工成本，提升工程质量。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
[0006]
本实用新型公开了一种基于电性特征的矿山灌浆的浆液轨迹监测及检测系统，包括：
[0007]
灌浆系统、监测系统和检测系统；
[0008]
灌浆系统用于将浆液灌注到地下空间；
[0009]
监测系统用于监测灌浆系统过程中的物理参数，并将物理参数传输到检测系统；
[0010]
检测系统与监测系统、灌浆系统连接，用于接收监测系统中的物理参数和控制灌浆系统进行灌浆工作；
[0011]
监测系统包括：气体检测单元、灌浆流量监测单元；
[0012]
气体检测单元用于监测灌浆系统中灌浆口气体成分；
[0013]
灌浆流量监测单元用于监测浆液的流量。
[0014]
优选地，灌浆系统：包括灌浆单元、灌浆控制单元；
[0015]
灌浆单元用于浆液对地下空间进行灌浆操作；
[0016]
灌浆控制单元用于控制灌浆系统进行灌浆操作；
[0017]
灌浆控制单元与检测系统连接。
[0018]
优选地，检测系统包括：数据分析单元、数据处理单元、数据采集单元、检测控制单元、传感器单元、存储单元；
[0019]
存储单元与数据分析单元、数据处理单元、数据采集单元、检测控制单元、传感器单元连接；
[0020]
数据采集单元与气体检测单元、灌浆流量监测单元连接；
[0021]
检测控制单元与灌浆系统连接。
[0022]
优选地，数据采集单元用于采集地下的浆液电性特征；
[0023]
数据分析单元用于分析检测系统的检测数据与浆液电性特征；
[0024]
传感器单元用于检测地下浆液的电性特征；
[0025]
存储单元用于存储浆液电性特征、检测系统的检测数据。
[0026]
优选地，传感器单元为电阻率传感器。
[0027]
本实用新型公开了以下技术效果：
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相对于现有技术，本实用新型取得的有益技术效果为：该方法过程监测科学合理提高施工合理性，较好的对灌浆过程进行监测和调控，较好的对整个灌浆工程的质量进行检测达到有效评价的目的。在灌浆材料里面添加电性物质，根据前期检测的结果，在配置浆液时进行特殊处理，使浆液的物理性质与围岩有较大差异，这样通过检测差异性的分布，完成对注浆效果的评价。并且，能充分控制和评价整个工作区，较好的针对整体效果进行评价，促使工作效率提高，成本降低，减少环境污染，提升了灌浆的品质。
附图说明
[0029]
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]
图1是本实用新型的系统结构图。
具体实施方式
[0031]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0032]
本实用新型主要针对现有灌浆过程无法有效监测和灌浆效果无法有效评价，从灌浆材料、监测、检测技术上进行改进和突破，实现注浆工程的有效监测和评价，提高工程施工效率，降低施工成本，提升工程质量。
[0033]
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
[0034]
如图1所述，本实用新型公开了一种基于电性特征的矿山灌浆的浆液轨迹监测及检测系统，包括：
[0035]
灌浆系统、监测系统和检测系统；
[0036]
灌浆系统用于将浆液灌注到地下空间；
[0037]
监测系统用于监测灌浆系统过程中的物理参数，并将物理参数传输到检测系统；
[0038]
检测系统与监测系统、灌浆系统连接，用于接收监测系统中的物理参数和控制灌浆系统进行灌浆工作；
[0039]
监测系统包括：气体检测单元、灌浆流量监测单元；
[0040]
气体检测单元用于监测灌浆系统中灌浆口气体成分；
[0041]
灌浆流量监测单元用于监测浆液的流量。
[0042]
灌浆系统：包括灌浆单元、灌浆控制单元；
[0043]
灌浆单元用于浆液对地下空间进行灌浆操作；
[0044]
灌浆控制单元用于控制灌浆系统进行灌浆操作；
[0045]
灌浆控制单元与检测系统连接。
[0046]
检测系统包括：数据分析单元、数据处理单元、数据采集单元、检测控制单元、传感器单元、存储单元；
[0047]
存储单元与数据分析单元、数据处理单元、数据采集单元、检测控制单元、传感器单元连接；
[0048]
数据采集单元与气体检测单元、灌浆流量监测单元连接；
[0049]
检测控制单元与灌浆系统连接。
[0050]
数据采集单元用于采集地下的浆液电性特征；
[0051]
数据分析单元用于分析检测系统的检测数据与浆液电性特征；
[0052]
传感器单元用于检测地下浆液的电性特征；
[0053]
存储单元用于存储浆液电性特征、检测系统的检测数据。
[0054]
传感器单元为电阻率传感器。
[0055]
本实用新型的工作过程为：
[0056]
工作人员通过联动开关启动灌浆机、监测系统和检测系统，工作人员在灌浆机料槽里加入不影响浆液性能的电性材料成分，充分搅拌后，将灌浆口对准地表孔洞进行灌浆操作，同时监测系统对灌浆口排出气体以及浆液流量进行实时监测，监测系统将监测数据传输到检测系统的数据收集单元，在地下孔洞处由底部向上，按不同距离放置若干电阻率传感器，通过数据收集单元收集地下孔洞自下而上的传感器信息，经过数据处理单元对灌浆口排除气体、浆液流量、传感器信息进行数据处理分析，将分析结果反馈到控制系统，通过控制系统控制浆液流量，完成灌注工作。
[0057]
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。