摘要:土石坝水平位移观测是保证大坝安全运行的重要措施,通过观测大坝水平位移过程取得了大量数据,为大坝填筑施工过程和蓄水安全提供了基础资料,有助于了解大坝状态。本文对某大坝水平位移观测结果进行了分析,供类似工程施工时参考。
关键词:土石坝 水平位移观测 结果分析
一、概述
某水库工程挡水建筑物为粘土心墙堆石坝,坝顶轴线长度323.58m,最大坝高55m。坝体分区从上游到下游分别为C25混凝土护坡、砂砾石垫层、坝壳堆石料、3m厚过渡层、2m厚反滤层、粘土心墙、2m厚反滤层、3m厚过渡层、坝壳堆石料和干砌块石护坡。上游坝坡为1:2,下游坝坡为1:1.8,上、下游过渡层、反滤层坡比均为1:0.2。坝体防渗结构采用粘土心墙,心墙顶宽3m,墙顶高程2159.50m,高于正常蓄水位,心墙上下游坡比均为1:0.2,底宽满足防渗要求。在坝横0+232.00、坝横0+152.00、坝横0+072.00,坝纵0+000.00、坝纵0+024.90断面布置沉降测测斜管,用以观测水库内部水平、垂直(沉降)位移变形量。本文只对埋设在坝横0+152.00,坝纵0+000.00和坝纵0+024.90的测斜结果进行分析。
二、沉降测斜管安装
仪器设备到货后与监理组织进行开箱验收,所有监测仪器设备在使用之前,均需根据规范要求及监理工程师现场指示进行检验及标定;依据施工图纸现场测量放样确定仪器埋设位置,组织有监测设备安装经验人员进行现场安装,尽量减少施工干扰,埋后作好维护工作。测斜数据以首次测值作为基准值,按规范要求进行观测并记录,资料室内及时整理、归档及整编,每月编制工程简报呈报相关单位,沉降测斜管埋设情况见下表。
备注:上游位移为负,下游位移为正。
三、监测成果分析
水库于2016年11月1日试蓄水,2016年11月9库水位至▽2142.00米高程,之后库水位下降,2017年12月20日库水位下降至▽2139.36米高程,2017年3月30日水库内已无水位;2017年5月19日水库正式蓄水,2017年5月20日水位上升至 ▽2141.7米高程;2017年6月7日,水位再上升至 ▽2152.5米高程后,水库向3#库放水,2#库水位下降;2017年6月8日,水位下降至 ▽2151.0米高程;2017年6月9日2#库向3#库蓄水结束,水位下降至▽2150.5米高程之后上升;2017年6月20日,水位上升至▽2152.00米高程,目前保持在▽2152.0米高程。沉降测斜管分别于2017年12月20日、2017年1月1日进行了首次数据读取。
从DC3沉降测斜管位移曲线图数据看:截至2017年5月20日水库蓄水之前,DC3测点最大位移:-13.03mm,发生于距孔口1.0米处;至2017年6月25日DC3沉降测斜管最大位移:-38.55mm,发生于距孔口1.0米处,蓄水期间位移量增加:25.55mm。至2017年9月22日DC3沉降测斜管最大位移:-61.38mm,发生于距孔口1.5米处,位移方向呈上游位移状态,主要由于测斜管下部受库水位的压力,测斜管上部在不受压力的情况下形成的位移状态,符合其变化规律。截止目前各测点位移量受库水位的影响位移呈增大趋势。
从DC4沉降测斜管位移曲线图数据看:截至2017年5月20日水库蓄水之前,DC4测点发生于距孔口21.0米处最大位移:2.21mm;至2017年6月25日DC4沉降测斜管最大位移:6.90mm,发生于距孔口21.0米处,蓄水期间位移量增加:4.69mm。至2017年9月22日DC4沉降测斜管最大位移:11.68mm,发生于距孔口18.0米处,位移方向整体呈下游位移状态,符合其变化规律。截止目前各测点位移量受库水位的影响位移呈增大趋势。
四、结论
从沉降测斜管位移量来看:发生位移的主要部位为坝纵0+000.00断面,位移方向呈上游位移状态,初次蓄水时和之后的库水位变化对测点位移影响较为明显。截至2017年9月22日,测点最大位移为61.38mm,发生在坝横0+152.00、坝纵0+000.00断面的DC3距孔口1.0米处测点。埋设于坝后观测房内坝纵0+024.90断面的三孔沉降测斜管位移量变化不大,位移方向整体呈下游位移状态。至2017年9月22日,测点最大位移为11.68mm,发生在坝横0+152.00、坝纵0+024.9断面的DC4距孔口18.0米处测点。
从测斜位移曲线图分析看:初次蓄水时和之后的库水位变化对测点位移影响较为明显,发生位移的主要部位为坝纵0+000.00断面。
参考文献:
[1]《土石坝安全监测技术规范SL 551-2012》;
[2]《土石坝安全监测资料整编规程DL/T5256-2010》。
论文作者:李鑫斌,郭攀峰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/5
标签:位移论文; 水位论文; 断面论文; 水库论文; 米高论文; 下游论文; 土石论文; 《基层建设》2019年第15期论文;