武都水库ABS测斜管的安装工艺及在边坡监测中的运用.doc

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1、武都水库ABS测斜管的安装工艺及在边坡监测中的运用屮国水利水电第三工稈局有限公司勘测设计研究院（张礼朋王雄英）【摘要】：介绍了测斜管的安装工艺和测斜仪的工作原理，其屮测斜管的安装埋设至关重要，关系到测斜数据的可靠性，合理的测斜管安装操作，可有效地提高测斜管安装的成功率，了解岩石、土体的活动情况，分析其活动趋势对工程带来的影响，可以大大减少灾害的发生，所以，对土体、岩体的变形监测变成了一项重要的课题。【关键词】:测斜管测斜仪安装埋设位移1刖盲H前测斜是大坝安全监测屮非常重要的一个监测项对于监测高边坡

2、等地质情况复杂的地段具有很高的意义。通过它对钻孔的逐段测量，就可获得测孔在整个深度范围内水平方向变位的全貌，从而可以比较准确地确定其变位的深度、大小和方向。H前已广泛应用于水利水电、煤炭、冶金、交通和城建部门的岩土工程屮。因此要保证测斜管的安装和测斜数据质量，是一个很大的难题,应从测斜管和测斜仪型号选择、施工工艺和方法、观测方案和数据处理方面来进行综合考虑。2测斜仪的组成和基本原理2.1基本原理测斜仪的工作原理是量测仪器轴线与铅垂线之间的夹角变化量，进而计算出岩、土体不同高程处的水平位移.用适为的

3、方法在岩土体内埋设一垂直，并有4个导槽的测斜管，如图1所示，图1测斜管形状为获得测斜孔周围地层的完整的观测报告，有必要进行一系列倾斜观测，一般测斜仪探头有两组小滑轮，相距0.5m,将探头放到测斜孔底部开始测读，探头每提升0.5m,仪器将记录一个数据，直到到达顶部，这组数据被称为A+（可根据实际情况自行规定一个方向），把探头取出，旋转180。，重新放入测斜孔屮，又得到另一组数据A-,由于测斜仪探头通常包括两个互成90°的伺服加速器，A轴和B轴，因此在测量时，用同样的方法可得到B+和-的数据。半测斜管

4、受力发生变形吋，别求出不同的高程处的水平位移增量应由即：△i二LXsin0i若把每段的水平位移增量自下而上逐段累加便可得到孔口的总位移（6n）:6n=LAi==^Lxsin^.,如图2所示：图2测斜仪观测原理通过不同吋间观测数据的比较，即可得出各吋间段和坝体各高程的水平位移变化和速率，达到安全监测的H的。2.2测斜管的选取1）应根据测斜管与周边被测介质弹性模量、变形模量尽量相等的原则，选择测斜管的材质及尺寸（管径、壁厚）；2）测斜仪管径的选择，主要是考虑安装条件和环境的影响，选择合适的管径。3）测

5、斜管材质，测斜管材质一般可分为ABS燃料、铝合金、PVCm料管等。不同材质的测斜管，其弹性模量不同，使用场合也不同，燃料测斜管多用于建筑物内部的水平位移观测，铝合金通常用于表面的位移观测。在较大温度范围内，ABS塑料比PVC塑料管更能保持其形状和弹性。相较铝合金测管，ABS塑料能适应更大的变形，适合与各类土壤、灌浆和地下水长期接触，血且接头处处理较为方便。综合上述因素的考虑，本工程采用的测斜管是常州金土木公司生产的ABS测斜管，外径70mm,内径63mni,接头采用ABS胶合剂胶粘在一起，然后用无

6、纺布、密封胶密封。2.3测斜管的连接测斜管应按设计要求逐段连接。视安装环境和位置，连接可在安装前进行，也可在安装屮进行。2.3.1连接方法测斜管在段间连接吋，接头与管体之间的固定应采用铁制自拱螺丝（直径4mm）；螺丝与预钻孔间应无明显问隙或松动，每个接头与管体的固定处应有不少于4个固点。2.3.2接头的防水密封其Fl的是防止灌浆吋浆液漏入管内堵塞测斜管。接头在安装应按照以下操作步骤：接头与测斜管的连接面必须涂防水密封胶，整个接头段外必须用防水胶带（加粘合剂或防水胶泥）缠绕。总体效果要做到整个接头在

7、其就位后不漏水。特别在大深度的地下连续孔屮的测斜管，接头的防水必须处理好，应尽量使用“无纺布”密封方法。%1材料：30cmX150〜200cm无纺布、防水密封胶、防水粘胶带；%1在2节管子接头处涂抹一•层防水密封胶，然后用准备好的无纺布缠扎，共缠绕约7〜8层；%1缠到最后一层时，用防水粘胶带自上而下牢固缠绕1〜2层，将所缠无纺布包裹在胶带中；%1上述操作过程和完成后总体状态，见图2。图2“无纺布”密封法密封处理过程%1底部的密封：如无特殊要求，-•般的测斜管底部采用供应商提供的管底帽封闭，将底帽与

8、管口拧紧。2.4测斜管的埋设在岩土体内预钻终孔孔径应不少于130rmn的钻孔，然后向钻孔内逐节安放测斜管直至所需深度，测斜管周围用水泥砂浆冋填密实，保护好孔口。具体步骤如下：(1)成孔：根据设计要求，钻孔终孔孔径为由130mm(最终成孔直径应为测斜管外径的1.24.4倍)，成孔的不垂直度应不大于2。；(2)测斜管的接长：接长测斜管的方法可采用一次结成或连接成儿段。由于平溪滑坡测斜孔的埋深较大。测斜管的接长采用现场逐节加长的方法。测斜管接长，方法是在前一测斜管上套入连接管长度的一半，