亭子口水利枢纽大园包崩滑体安全监测管理
2014-10-21石洁
石 洁
(嘉陵江亭子口水利水电开发有限公司,四川 苍溪 628400)
对亭子口水利枢纽大园包崩滑体实施安全监测前,首先要准备详实的地质资料,通过分析给出与其相适应的安全监测方法。根据崩滑体特性和监测要求,安装埋设不同种类和类型的监测仪器及设备。通过数据及图表能够直观看出整个滑坡的运动轨迹,进而判别其是否影响整个工程。
1 外观监测
外观监测一般以外观变形监测墩为主要监测手段,通过站点与变形点之间建立起的三角网,周期性地进行观测,应用数据软件进行内业计算,得出该部位表面位移情况。大圆包崩滑体监测在桩号为0-121.0、0+184.0、0+328.0、0+458.0 和 0+561.3这5个监测断面上共计布置了14个外观变形监测墩。截至2014年1月,该工程部位总体运行情况良好。变形监测墩变化过程见图1。从图1可知,除编号为H17DYB的外观监测墩受上部砂石料厂荷载影响有小幅位移外,该工程部位总体处于稳定状态。
2 内观监测
内观监测仪器及设备在滑坡监测中应用较为广泛。根据不同的滑坡情况,内观监测仪器的布置、埋设及观测方法也有所不同。根据监测要求,在大园包崩滑体桩号为0-121.0、0+184.0、0+328.0、0+458.0和0+561.3这5个监测断面上,分别安装埋设位移计、渗压计、锚索测力计、锚杆应力计、测斜孔等监测仪。
2.1 多点位移计
多点位移计大多是在钻孔中安装位移计,也叫钻孔位移计,用于观测钻孔轴向位移。钻孔位移计分单点位移计和多点位移计,以多点位移计应用较为普遍,其孔内测点的固定方式有机械式和粘结式。测点与传感器的连接方式有传递杆连接和钢丝连接,外部均用PVC管封闭保护。多点位移计适用于水利水电工程、地铁、公路隧洞、边坡等安全监测。亭子口水利枢纽右岸缆机平台下部边坡分别在1-1、2-2监测断面安装埋设了3支三点式位移计。编号为M302YBP的三点式位移计监测数据成果见表1。从表1可知,各测点相对于稳定基岩的累计位移量符合一般规律,右岸缆机边坡整体稳定。变化过程见图2。从图2可知,在2012年8月,因右岸灌浆平洞进行帷幕灌浆,编号为M302YBP的三点式位移计稍有抬升,灌浆结束后,处于稳定状态。截至2014年1月,该工程部位运行情况良好。
表1 M302YBP三点式位移计监测数据成果 mm
2.2 渗压计
在岩土工程中,渗压计用于观测岩体、土体和混凝土内的渗透水压力。在滑坡及边坡中,渗压计用于观测边坡水位变化,尤其是在雨水过后和库区蓄水等特定时期对库岸边坡稳定有直接影响的水位。大园包崩滑体在不同监测断面安装埋设渗压计以监测水位变化情况,水位变化情况在过程线中一目了然。编号为P01YBP的渗压计变化过程见图3。
图4 锚索测力计变化过程
表2 锚索测力计监测结果
表3 测斜孔孔口累积位移监测结果
2.3 锚索测力计
锚索测力计主要用来测量和监测各种锚杆、锚索、岩石螺栓、支柱、隧道与地下室中的支撑以及大型预应力钢筋混凝土结构中的荷载和预应力的失损情况。大圆包崩滑体的抗滑挡墙上共计安装埋设16台锚索测力计,设计编号为D01ZDQ~D16ZDQ,预拉150 t。锚索测力计监测结果见表2。锚索测力计变化过程见图4。截止2014年1月,该工程部位总体运行情况良好。
2.4 测斜仪
在大园包崩滑体监测中,采用活动式测斜仪进行数据采集。5个监测断面上共计布置13个测斜孔,设计编号IN01DYB~IN13DYB。测斜仪监测结果见表3。编号为IN01DYB、IN12DYB的测斜孔垂直水流向 (A向)、顺流向 (B向)位移见图5。在运行过程中,N07DYB、IN09DYB因滑坡而剪断,其他运行情况良好。
图5 测斜孔垂直水流向 (A向)、顺流向 (B向)位移
3 结 论
大园包崩滑体的安全监测对整个工程有至关的影响,安全监测工作在设计、施工、运行各个阶段都发挥了巨大的作用。施工期由于前缘开挖切脚及毛料堆载、中部清挖筑路、后缘房建场平、前缘抗滑挡墙雨季抢工修建等,对大园包崩滑体的安全稳定造成不利影响,导致崩滑体局部出现位移变形,前缘抗滑挡墙部分墙段产生剪切破坏。对上滑体、下滑体及下滑体堆载段前缘局部采用锚筋桩、锚索加固、增布砂井等加固处理措施后,从监测仪器及监测设备所反馈出来的信息分析,崩滑体各监测断面的前、中、后部地表及深部变形等均未出现异常情况。
[1]邵乃辰.水电工程安全监测技术文集[M].北京:中国水利水电出版社,2009.
[2]王德厚.大坝安全监测与监控[M].北京:中国水利水电出版社,2004.
[3]李迪,马水山,张保军,等.工程岩体变形与安全监测[M].武汉:长江出版社,2006.
[4]汝乃华、牛运光,大坝事故与安全-土石坝[M].北京:中国水利水电出版社,2001.
[5]黄生根,张希浩,曹辉,等.地基处理与基坑支护工程[M].武汉:中国地质大学出版社,2004.
[6]刘俊峰,李春敏,傅洪生.岩土工程安全监测手册[M].北京:中国水利水电出版社,2013.