[發(fā)明專利]一種防滲墻加固土壩變形監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210164892.3
• 申請日: 2022-02-23
• 公開（公告）號: CN114485542B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高江林;簡鴻福;呂輝;戴國強;劉達;胡松濤;李焱;孫亮;陳芳;林太清;郭洪有
• 申請（專利權(quán)）人: 江西省水利科學院
• 主分類號: G01B21/32
• 分類號: G01B21/32;G01B21/02;G01B21/22
• 代理公司: 南昌豐擇知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 36137
• 代理人: 張榮

本發(fā)明公開一種防滲墻加固土壩變形監(jiān)測方法，該壩頂防裂路面結(jié)構(gòu)包括防裂路面、防水井蓋、預(yù)留沉降槽、位移監(jiān)測裝置、角度監(jiān)測裝置、強制歸心盤。防裂路面鋪設(shè)在壩頂上方，防裂路面的豎向?qū)β袢雺误w土中；預(yù)留沉降槽沿壩軸線方向分布在混凝土防滲墻以上部位，由防裂路面的鋼筋混凝土路面、兩個豎向?qū)εc壩體土圍成的一個空槽結(jié)構(gòu)；防水井蓋設(shè)置在預(yù)留沉降槽正上方的鋼筋混凝土路面上。本發(fā)明可防止防滲墻加固土壩因墻體與壩體之間的差異沉降出現(xiàn)壩頂裂縫；可以監(jiān)測獲得防滲墻軸線位置的壩頂變形，較傳統(tǒng)的迎水坡或背水坡監(jiān)測點變形，更能反映壩體整體變形規(guī)律；對于研究防滲墻加固壩體變形機制具有重要參考價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及堤壩加固及安全監(jiān)測領(lǐng)域，特指一種防滲墻加固土壩變形監(jiān)測方法，其適用于采用混凝土防滲墻加固的土石壩防裂路面的施工及變形監(jiān)測。

背景技術(shù)

混凝土防滲墻具有防滲性能可靠、適應(yīng)地層條件強等優(yōu)點，在土壩除險加固中得到廣泛應(yīng)用。但由于防滲墻與壩體土變形模量差異大，加固土壩在水庫運行期內(nèi)防滲墻頂與壩頂土體之間存在明顯的差異沉降，造成相當數(shù)量的防滲墻加固土壩在第一個安全鑒定周期內(nèi)出現(xiàn)壩頂縱向裂縫，對工程安全運行及外觀產(chǎn)生不利影響。根據(jù)實際監(jiān)測情況，土壩在庫水位的升降過程中存在明顯的波動沉降變形，30米壩高均質(zhì)土壩最大差異沉降約3～10cm不等。當壩體土下沉時，防滲墻沉降小而壩體土沉降大，防滲墻頂獨立支撐路面時路面出現(xiàn)集中拉應(yīng)力，極易導致壩頂縱向裂縫的產(chǎn)生。為避免壩頂裂縫發(fā)生，準確分析加固土壩及防滲墻的變形狀況，提出了一種適用于防滲墻加固土壩壩頂防裂路面結(jié)構(gòu)及變形監(jiān)測方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種防滲墻加固土壩變形監(jiān)測方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了下述第一種技術(shù)方案：一種防滲墻加固土壩變形監(jiān)測方法，該變形監(jiān)測方法應(yīng)用在防滲墻加固土壩壩頂防裂路面結(jié)構(gòu)上，其特征在于：其包括以下步驟：

S001：選擇需進行變形監(jiān)測的橫斷面，包括以下幾種：

(I)大壩上、下游壩坡已安裝了變形監(jiān)測設(shè)施的橫斷面；

(II)大壩橫斷面尺寸變化較大的斷面；

(III)大壩已發(fā)生明顯變形的橫斷面；

在需進行變形監(jiān)測的橫斷面處的混凝土防滲墻頂安裝強制歸心盤并校正。

S002：澆筑防裂路面；

澆筑過程中，在需進行變形監(jiān)測的橫斷面處預(yù)留孔洞，并在澆筑完成的鋼筋混凝土路面直角坎的止水槽內(nèi)安裝止水密封墊；

在鋼筋混凝土路面近防水井蓋的底部一側(cè)邊緣處布設(shè)1個萬向連接頭；所述萬向連接頭與強制歸心盤上的萬向連接頭應(yīng)保證在與防滲墻縱軸線垂直的平面內(nèi)，且兩處安裝點同時位于防滲墻縱軸線的上游側(cè)或下游側(cè)；

S003：安裝位移監(jiān)測裝置和角度監(jiān)測裝置，調(diào)試各設(shè)備至正常運行狀態(tài)；

設(shè)置位移數(shù)據(jù)采集儀和角度數(shù)據(jù)采集儀，根據(jù)觀測需要設(shè)置數(shù)據(jù)采集頻率；記錄應(yīng)變式拉桿位移傳感器的初始位移值l₀和兩個角度傳感器的初始角度值α₀、β₀；完成后，在預(yù)留沉降槽內(nèi)放置干燥劑；蓋上防水井蓋，利用數(shù)顯水平尺測量防水井蓋附近的鋼筋混凝土路面的初始傾度

其中，l₀表示預(yù)留沉降槽一側(cè)位移傳感器初始值；α₀表示位移傳感器的下部拉桿與混凝土防滲墻頂面之間的初始角度值；β₀表示位移傳感器的上部拉桿與防水井蓋一側(cè)鋼筋混凝土路面底部之間的初始角度值；表示鋼筋混凝土路面底部與水平面之間的初始角度。

S004：通過以下公式計算獲得混凝土防滲墻的傾度、壩頂?shù)奈灰萍皦雾斉c混凝土防滲墻頂?shù)南鄬A度變化值、相對位移變化值：

混凝土防滲墻的傾度：