ICS 73.060.99 H 60
YS
中华人民共和国黄金行业标准
YS/T 3013—2012
水下黄金矿开采巷道岩体变形观测
技术规范
Technical specification for observation of tunnel displacement for the underwater gold mining engineering
2013-03-01实施
2012-11-07发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 中华人民共和国黄金
行业标准
水下黄金矿开采巷道岩体变形观测
技术规范 YS/T3013—2012
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中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013) 北京市西城区三里河北街16号（100045)
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开本880×12301/16 印张1.25 字数33千字 2013年6月第一版 2013年6月第一次印刷
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书号：155066·2-24664员 定价 21.00元
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版权专有侵权必究举报电话：(010)68510107 YS/T 3013—2012
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国黄金协会提出。 本标准由全国黄金标准化技术委员会（SAC/TC379)归口。 本标准起草单位：山东黄金矿业（莱州)有限公司三山岛金矿、中南大学。 本标准主要起草人：修国林、李夕兵、董陇军、杨竹周、赵国彦、毕洪涛、丁岳祥、赵井清、何顺斌、
李威。
I YS/T3013—2012
水下黄金矿开采巷道岩体变形观测
技术规范
1范围
本标准规定了水下黄金矿开采巷道表面收敛观测、钻孔轴向及横向岩体位移观测的要求和内容。 本标准适用于水下黄金矿开采巷道岩体变形的观测。
2夫 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。
GB50021岩土工程勘察规范
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
岩体rockmass 结构面和结构体组成的地质体。
3. 2
岩体变形观测 observationofrockmassdeformation 利用专用的仪器和方法对岩体的变形现象进行持续观测、对岩体变形形态进行分析和岩体变形的
发展态势进行预测等各项工作。 3. 3
基准点referencepoints 在变形观测中，作为测定工作基点和观测点依据的稳定可靠点。
3. 4
测点observationpoints 设置在观测体上（或内部），能反应其特征，作为变形、位移、应力或应变测量用的固定标志。
3.5
测线surveylines 测量巷通变形时布设在碉壁上两测点之间连线的总称。
3. 6
观测频率frequencyofobservation 单位时间内的观测次数。
3.7
掌子面tunnel face 地下工程或采矿工程中的开挖工作面。
1 YS/T3013—2012
3.8
围岩内部位移bedrockdisplacement 巷道周边围岩内部测点相对位移量。
3.9
变形分析deformationanalysis 根据变形观测资料，通过计算确定变形矢量，分析变形值和变形因素的关系，找出变形规律和原因，
判断变形对建筑物、岩土体的影响并作出变形预报等工作的总称。
4基本规定
4.1巷道岩体变形观测内容主要包括：岩体表面收敛观测、钻孔轴向岩体位移观测、钻孔横向岩体位移观测。 4.2巷道岩体变形观测施工应执行GB50021的规定。 4.3当观测数据接近危及工程的临界值时，应加密观测，及时报告。 4.4施工人员应具备相关专业的观测知识与技能。 4.5施工现场应建立数据记录、计算、分析复核及审核制度。量测的数据应利用计算机系统进行管理，由专人负责。如有量测数据缺失或异常，应及时采取补救措施，并详细作出记录。 4.6观测系统应可靠、稳定、耐久、在服务期内运转正常。仪器设备应按规定进行检查、校对和率定，并出具相关证明。 4.7测点应牢固可靠、易于识别，并注意保护，严防损坏。 4.8各观测仪器和观测电缆应设统一编号。当各观测仪器埋设完成后，应及时提交观测仪器埋设峻工图。 4.9对重要断面或测点，宜进行平行观测，或采用不同种类的观测仪器观测同一物理量。 4.10量测的实施应符合国家安全施工规定，不能影响巷道围岩及支护结构的稳定。 4.11水下黄金矿开采巷道岩体变形观测工作除执行本规范外，尚应符合国家现行的有关法律法规及标准的规定。
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5巷道岩体表面收敛观测
5.1观测布置 5.1.1观测断面应选择在水下黄金矿巷道初期观测时具有代表性、岩体位移较大或岩体稳定条件最不利的部位。初次观测断面应靠近掌子面，距离不应大于2m。 5.1.2观测段断面间距应大于2倍巷道直径。 5.1.3测点布置要优先考虑巷道拱顶、拱座和边墙，围岩局部有稳定性差的岩体，也需设置测点。可采用三角形、十字或双十字布点法（参见附录A）。 5.1.4基线的数量和方向，应根据围岩的变形条件及巷道的形状和大小确定。 5.2地质描述 5.2.1观测区岩石名称、结构及主要矿物成分。 5.2.2结构面产状、性质、延伸长度及充填物性质。 5.2.3观测断面地质剖面图。
2 YS/T3013—2012
5.3主要仪器设备 5.3.1收敛计（根据实际情况，该设备或保护装置应考虑防腐、防锈问题）。 5.3.2测桩。 5.3.3钻孔工具。 5.3.4温度计。 5.4观测准备 5.4.1 观测前应对收敛计进行检验和率定。 5.4.2对收敛计进行标定时，应在进行观测的相似环境中进行。 5.4.3需要对收敛计进行更换时，应重新建立基准值。 5.5测点安装 5.5.1 清理测点埋设处的松动岩石。 5.5.2用钻孔工具在选定的测点处垂直碉壁钻孔，将测桩固定在孔内。测桩端头应位于岩体表面，不应出露过长。 5.5.3测点应设保护装置。 5.6观测步骤 5.6.1) 将测桩端头擦拭干净。 5.6.2将收敛计两端分别固定在基线两端测桩的端头上，按预计的测距固定尺长，并保证钢尺不受扭。 5.6.3调节拉力装置，使钢尺达到已选定的恒定张力，读记收敛值，然后松开拉力装置。 5.6.4进行5次重复量测，5次读数差不应大于所采用收敛计的精度范围，取5次读数的算术平均值作为稳定值。 5.6.5观测的同时测出收敛计工作时的环境温度。 5.7观测频率 5.7.1观测频率应根据工程需要或围岩收敛的速率而定。 5.7.2对于水下黄金矿巷道岩体表面收敛观测频率，可参照表1进行。当地质条件变差或测量出现异常情况时，量测频率应适当增加；当地质条件变好或量测值变化甚小时，量测频率可适当减少。
表1岩体变形观测频率
观测频率
观测项目周边收敛围岩位移围岩松弛区
1天～15天 1次/天～2次/天 1次/天～2次/天
1个月～3个月 1次/周～2次/周 1次/周～2次/周
3个月以上 1次/月～3次/月 1次/月～3次/月
16天～1个月 1次/2天 1次/2天 1次/2天
1次/2天
1次/周
1次/月
5.8观测结果 5.8.1应于观测结束24h内对原始数据进行校对、整理、计算、绘图。 5.8.2实际收敛值按式(1)计算：
3 YS/T3013—2012
u=un+aL(t-to)
.....(1)
...:
式中： u 实际收敛值，单位为毫米（mm）； un——收敛读数值，单位为毫米(mm)； α收敛计系统温度线膨胀系数，一般取α=12×10-，可参照出厂设定值； L—一基线长，单位为毫米(mm）； t。收敛计观测时的环境温度，单位为摄氏度(℃)； t。——收敛计标定时的环境温度，单位为摄氏度(℃)。
5.9观测数据的分析 5.9.1 绘制实际收敛值u与时间t的关系曲线。 5.9.2 绘制实际收敛值u与掌子面距离D变化的关系曲线。 5.9.3 收敛速率与时间关系曲线。 5.9.47 相对变形与相对距离关系曲线。 5.9.51 收敛变形值断面分布图。 5.9.6 根据绘制的u-t曲线，参照附录B对巷道围岩表面变形特征作出评价。 5.10观测记录
观测记录应包括工程名称、岩石名称、观测断面及测点的位置与编号、收敛计编号、基线长度、率定资料、观测时的环境温度、收敛计读数、工程施工情况、地质描述、观测人员、计算人员、校核人员及观测日期。现场记录表见附录C。
6钻孔轴向岩体位移观测
6.1观测布置 6.1.1观测断面及断面上观测孔的数量，应根据工程规模、工程特点及地质条件确定。 6.1.2观测孔的位置、方向和深度应根据观测目的和地质条件确定，同时应考虑预期的岩体位移方向和大小、岩体位移的影响范围和同一断面上其他观测仪器的安装位置与性能。观测孔孔深应大于最深测点0.5m。 6.1.3观测孔内测点的位置应根据位移变化梯度确定。位移变化大的部位应加密测点。测点应避开构造破碎带等不良地质构造。 6.1.4当固定锚头为机械式时，观测断面上的水平测孔应向上倾斜5°左右；当固定锚头为灌浆式时，观测断面上的水平测孔应向下倾斜5左右。 6.1.5钻孔中的位移基准点应设置在变形扰动区范围以外的岩体中。 6.1.6初次观测断面应靠近掌子面，距离不应大于2m。 6.2地质描述 6.2.1观测段的岩石名称、结构、主要矿物成分、结构面产状、宽度及充填物的性状。 6.2.2水文地质条件。 6.2.3观测孔钻孔柱状图。 6.2.4观测断面的地质剖面图。 4 YS/T3013-2012
6.3主要仪器设备 6.3.1钻孔设备。 6.3.2杆式轴向位移计（根据实际情况，该设备或保护装置应考虑防腐、防锈问题）。 6.3.3仪器率定设备。 6.3.4灌浆设备。 6.3.5仪器安装和回收设备。 6.4观测准备 6.4.1在预定部位按要求的孔径、方向和深度钻孔。孔口的松动岩石要清除干净，保持孔口部位岩面平整。 6.4.2仪器安装前，应清洗钻孔，检查钻孔的通畅情况。 6.4.3根据钻孔岩性情况和观测要求，确定锚头类型及安装部位。 6.4.4安装前应逐个率定待安装的传感器。 6.5仪器安装 6.5.1按位移计的安装要求和确定的测点位置，由孔底向孔口依次安装各测点。并联式位移计安装时，应防止各测点间连接杆相互干扰。 6.5.2根据锚头类型和安装要求，逐点固定锚头。当使用灌浆锚头时，应预置灌浆管和排气管。 6.5.3钻孔灌水泥浆时，要严格控制工艺标准。 6.5.4安装位移传感器并对传感器进行编号，待水泥浆终凝固化后12h内，调试仪器，观测初始读数。 6.5.5安装孔口及电缆保护装置。 6.5.6记录现场安装情况。 6.6观测 6.6.1首次观测应在水泥浆终凝固化后12h内进行，并以该读数值作为观测基准值。 6.6.2每个测点应连续重复测读5次，5次读数差不应大于仪器精度范围，取算术平均值作为稳定值。 6.7观测频率
观测频率应参照表1的规定。 6.8观测数据分析 6.8.1绘制测点位移u与时间t的关系曲线。 6.8.2绘制观测孔位移u与孔深h的分布曲线。 6.8.3绘制观测断面上各观测孔的位移u与相应钻孔深度h的分布曲线。 6.8.4绘制测点位移u随开挖距离D变化的过程曲线。 6.8.5根据绘制的u-t曲线，参照附录B对巷道轴向岩体的变形特征作出评价。
6.9观测记录
观测记录应包括工程名称、岩石名称、观测断面和观测孔及测点的位置与编号、地质描述、率定数据、测点位移读数、观测时温度、观测人员、计算人员、校核人员、观测日期。现场记录样表见附录D。
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