大坝渗流测压管设备及安装在双泉水库除险加固工程中的应用和质量控制

大坝渗流测压管设备及安装在双泉水库除险加固工程中的应用和质

量控制

摘要：结合安阳县双泉水库除险加固工程中大坝渗流测压管安装实践，浅谈测压管安装施工工艺及质量控制要点。

关键词：测压管施工工艺质量控制

安阳县双泉水库始建于1958年，大坝为均质土坝，全长1750m，坝顶高程224.3m，最大坝高24.3m。1997年分别在大坝桩号0+245和0+540安装了两排8根测压管，现5根测压管已损坏废弃，安全监测设施不能满足大坝观测和现代化数字监测的需要，因此需对大坝渗压观测设施进行安装完善。

1 大坝渗流压力观测设计

根据工程等级、规模、结构型式、及其地形、地质条件等因素，大坝渗流压力观测设施采用测压管。

1.1 工程设计

大坝渗压观测包括坝体和坝基渗压力观测。坝体测压管垂直坝轴线上布设3个断面，共计8根，分别位于桩号0+230、0+380、0+520处；坝基测压管垂直坝轴线上布设3个断面，共计9根，分别位于桩号0+231、0+381、0+521处，各观测点均布置在下游坝坡上，如下布置图1。

1.2 设计指标

坝基测压管与坝体测压管并排布置，间距1m；坝体测压管孔底深至建基面上部0.5m处，进水段长12.5m、13.3m；坝基测压管孔底深入风化砂岩层（强透水层）以下1.0m，坝基测压管进水段长1.0m。底部均封闭，不留沉淀管。施工过程中根据实际地质情况可进行适当调整。

2 测压管安装、埋设施工工艺及质量控制

2.1 造孔

钻孔采用GJ—150S型钻机，钻孔直径为Φ110mm，平面位置误差不大于10cm。土层钻孔时采用干钻，套管跟进；基岩、砂层或砂卵石层造孔时采用清水钻进，严禁用泥浆固壁，造孔过程中为了防止塌孔采用套管护壁（若估计套管难以拔出时，预先在监测部位的套管壁上钻好透水孔）。岩层造孔过程中应连续取芯，并对芯样作描述，造孔完成后应测量孔深、孔斜并绘制钻孔柱状图。

2.2 测压管制作加工

测压管由透水花管和导管组成。测压管采用Φ50mm镀锌钢管，直径允许偏差±3mm，导管段要求管段顺直，内壁光滑无阻，每段管子两端均有外丝扣，用外箍接头相连；测压管透水管进水孔直径

Φ8mm，纵向孔距100mm，梅花形排列，开孔中心距纵、横允许偏差±5mm，内壁无毛刺，外部包扎足以防止土颗粒进入的滤网：200g/m2无纺土工布→40目尼龙窗纱→60目尼龙窗纱→12号镀锌铝丝螺旋式扎紧，花管长度允许偏差±3mm。管底采用5mm厚钢板封闭，不留沉淀管。制作加工成品的测压管及其各部件均应加以编号，分别放置，以便于对号安装、埋设。

2.3 测压管安装、埋设

（1）测压管埋设前，应对钻孔深度、孔底高程、孔内水位、有无塌方以及测压管加工质量、各管段长度、接头、管帽情况等进行全面检查并做好记录（各部件均应加以编号，分别放置）。（2）下管前先在孔底填入150mm水泥砂浆座底，再填入经筛分洗净的反滤料100mm。下管过程中必须连接严密，吊系牢固，保持管身顺直，就位后应立即测量管底高程和管水位，并在管外回填反滤料，逐层夯实，直至本测点的设计进水段高度上20cm。对反滤料采用：对粘壤土或砂壤土采用纯净细砂；对砂砾石层采用细砂到粗砂的混合料，回填前需洗净、风干、缓慢入孔。(3)封孔。凡不需要监测渗透的孔段（即非反滤料段），应严密封闭，以防降水等干扰。封孔材料采用水泥砂浆。

2.4 灵敏度检验

测压管安装封孔完毕后进行灵敏度检验，检验方法采用注水试

验，在库水位稳定期进行。效果检验采用了注水试验法，试验前先测定管中水位，然后向管内注入清水。进水段周围为壤土料时，注水量相当于每米测压管容积的3～5倍；为砂粒料时，注水量相当于每米测压管容积的5～10倍。注入后不断观测水位，直至恢复到或接近注水前的水位。

2.5 管口保护

管口保护装置，采用0.4m×0.4m钢制构件，用厚8mm钢板焊制，高0.5m，顶部设带锁铁盖。

2.6 原始资料考证

在从造孔始至灵敏度检验合格止的全过程中，应随时记录和描述有关情况及数据，竣工时需提交完整的“测压管钻孔柱状图”和“测压管考证表”(如表1)。

3 结语

各监测仪器、设施安装和埋设，必须按设计要求精心施工，监理单位运用适当的质量控制手段确保质量，要在可靠，耐久、经济、适用的前提下，力求先进和便于实现自动化观测。