CT-2型超聲波圍巖裂隙探測(cè)儀 ——泰安市華納機(jī)電設(shè)備有限公司

泰安市華納機(jī)電設(shè)備有限公司生產(chǎn)的CT-2型超聲波圍巖裂隙探測(cè)儀用于探測(cè)圍巖松動(dòng)、裂隙范圍，為井巷設(shè)計(jì)與施工提供科學(xué)依據(jù)，儀器為礦用本質(zhì)安全型?？捎糜诘V井、金屬礦井、隧道及地下工程圍巖定性評(píng)析。

1.超聲波圍巖裂隙探測(cè)儀工作原理：

超聲波在巖體中的傳播速度與巖體受力狀態(tài)及裂隙程度有關(guān)，當(dāng)圍巖裂隙（破裂逢）多時(shí)，波速相對(duì)于深度完整無(wú)裂隙（未松動(dòng)破壞）巖（煤）體的波速低。通過巖石鉆孔（￠41～45mm)測(cè)出聲波縱波速度在圍巖鉆孔中的分布變化曲線或“時(shí)間——孔深”曲線，即可判定圍巖裂隙（松動(dòng)）范圍。

縱波速度是通過測(cè)定鉆空中一定距離（探頭長(zhǎng)度）圍巖的聲波傳播時(shí)間計(jì)算出來的，測(cè)定原理如下公式所示。發(fā)射換能器“F”在鉆孔中發(fā)射超聲波，沿鉆孔壁滑行傳播。發(fā)射換能器“F”發(fā)射超聲波的同時(shí)觸發(fā)計(jì)時(shí)線路計(jì)時(shí)，當(dāng)接收換能器“I”收到超聲波信息后停止計(jì)時(shí)“S”，測(cè)出聲波在“F-I”的傳播時(shí)間，由此計(jì)算出波速：    L

V =— ×103米/秒

S

式中  L為換能器F-I間距，L=140mm，

s為測(cè)試時(shí)間數(shù)據(jù)，單位us。

2.探頭及封孔器

探頭由發(fā)射換能器和接收換能器經(jīng)由開槽塑封管連接組成，收發(fā)兩個(gè)換能器可互換使用，測(cè)管由銅管制成，每10cm有一尺度槽，共20節(jié)，螺紋聯(lián)接。換能器聯(lián)接塑料管，在仰斜測(cè)試時(shí)需要膠帶纏裹，以防漏水。

超聲波測(cè)試時(shí)，鉆孔中需充滿水耦合聲波傳播，一般情況下應(yīng)將測(cè)試鉆孔布設(shè)在巷道兩幫，并將鉆孔略向下扎3～5?以便存水，這樣測(cè)試起來比較方便，當(dāng)鉆孔仰斜或向上時(shí)，為保證鉆孔內(nèi)注滿水，需使用封孔器。

3.超聲波圍巖裂隙探測(cè)儀技術(shù)特性：

(1)主機(jī)

①防爆類型:礦用本質(zhì)安全型；

②發(fā)射電源：450～500V；

③分 辨 率：0.1us；

④外型尺寸: 206*102*57mm；

⑤重  量：600g。

(2)探頭

①主  頻：33KHz；②外型尺寸:36*220mm；③導(dǎo)  線：射頻電線20m；④鉆孔直徑：￠41～45mm。

(3)電源：①電  池：6節(jié)5號(hào)普通堿性干電池；②工作電壓：5V；③工作電流：80mA。

4.超聲波圍巖裂隙探測(cè)儀使用方法：

(1)測(cè)試前檢查

電源電壓：開機(jī)后，紅色電源指示燈亮。每組電池可測(cè)5～10個(gè)鉆孔。

探頭絕緣電阻：換能器正極對(duì)絕緣電阻應(yīng)≥500MΩ,否則將影響儀器的發(fā)射和接收能力，甚至不能正常工作。簡(jiǎn)易判別方法：將兩個(gè)換能器接線螺母分別接儀器左邊的發(fā)射接線柱，打開電源開關(guān)后每5—7秒應(yīng)有一次“啪、啪”的響聲，若不響說明換能器有問題，需檢查導(dǎo)線是否有開皮短路等現(xiàn)象或更換。

(2)測(cè)試工作

①鉆孔掃眼，清出孔中巖（煤）粉和碎石（煤）碴；

②將探頭送至孔底，封孔器插入孔口并固定好（兩幫向下扎鉆孔不用封孔器）；

③注水。測(cè)桿尾端有連續(xù)水流出時(shí)，表明水已注滿；

④測(cè)試讀數(shù)，將探頭向外逐次抽動(dòng)10cm，讀數(shù)計(jì)時(shí)；

⑤檢查記錄數(shù)據(jù)，決定是否復(fù)測(cè)，初步判定圍巖裂隙松動(dòng)范圍。

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工作面頂板管理措施
1.必須追機(jī)及時(shí)移架，距采煤機(jī)底刀滾筒2～3組支架追機(jī)依次順序移架，移架距底刀滾筒不得超過10組支架，加快移架速度，盡量減少對(duì)頂板的無(wú)支撐時(shí)間，升架必須達(dá)到初撐力，保證支架與頂板接觸嚴(yán)密。支架的初撐力必須達(dá)到 6413 KN
2、當(dāng)頂板破碎時(shí)，采用超前帶壓擦頂移架，拉架時(shí)在采煤機(jī)下幫對(duì)應(yīng)的支架要“拉半架”，保證人員通過。
3、當(dāng)采煤機(jī)機(jī)身及其附近突然出現(xiàn)掉頂?shù)忍厥馇闆r時(shí)，可在機(jī)身范圍內(nèi)拉架，班組長(zhǎng)必須現(xiàn)場(chǎng)指揮，其它人員躲至安全地點(diǎn)，拉架時(shí)要嚴(yán)防機(jī)身上滾落的煤矸傷人或擠、砸設(shè)備。
4.相距6m以內(nèi)的兩組及兩組以上支架不許同時(shí)動(dòng)作。
5.煤壁片幫寬度大于300mm時(shí)，要超前拉架支護(hù)頂板，當(dāng)出現(xiàn)掉頂時(shí)， 必須及時(shí)用木料剎嚴(yán)頂板。
6.工作面必須存有備用支護(hù)材料,其中4m道木0.5m3，2.4m道木0.5m3，∮120～140mm，小墊板0.5m3，特殊情況使用后必須及時(shí)補(bǔ)充。
7.在前后三角點(diǎn)因巷道頂板低于工作面頂板，有煤層傘檐，拉端頭支架時(shí)，人員躲開片幫掉塊范圍，如果頂板有異常(如離層、掉渣等)，要及時(shí)采取維護(hù)頂板措施。
8.工作面要達(dá)到"三直、兩平、兩暢通"，不得留傘檐，不許隨意丟頂?shù)酌骸?/span>
9. 在采空區(qū)頂板大面積不落的情況下，有頂板來壓預(yù)兆時(shí)（頂板掉渣，煤壁片幫，支架受壓力增大，頂板冒落發(fā)出響聲時(shí)），所有人員停止作業(yè)，就近撤出工作面，來不及撤出工作面的要躲好，不許呆在運(yùn)輸機(jī)電纜槽與頂梁之間和操縱閥下面，采用放炮強(qiáng)制放頂措施。
10.不得使用失效的支柱。保證單體達(dá)到正常工作阻力，三用閥釋放壓力值調(diào)整合適,發(fā)現(xiàn)單體不縮或三用閥失效時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換檢修。

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