石 潔
(嘉陵江亭子口水利水電開發(fā)有限公司,四川 蒼溪 628400)
對亭子口水利樞紐大園包崩滑體實施安全監(jiān)測前,首先要準備詳實的地質(zhì)資料,通過分析給出與其相適應的安全監(jiān)測方法。根據(jù)崩滑體特性和監(jiān)測要求,安裝埋設不同種類和類型的監(jiān)測儀器及設備。通過數(shù)據(jù)及圖表能夠直觀看出整個滑坡的運動軌跡,進而判別其是否影響整個工程。
外觀監(jiān)測一般以外觀變形監(jiān)測墩為主要監(jiān)測手段,通過站點與變形點之間建立起的三角網(wǎng),周期性地進行觀測,應用數(shù)據(jù)軟件進行內(nèi)業(yè)計算,得出該部位表面位移情況。大圓包崩滑體監(jiān)測在樁號為0-121.0、0+184.0、0+328.0、0+458.0 和 0+561.3這5個監(jiān)測斷面上共計布置了14個外觀變形監(jiān)測墩。截至2014年1月,該工程部位總體運行情況良好。變形監(jiān)測墩變化過程見圖1。從圖1可知,除編號為H17DYB的外觀監(jiān)測墩受上部砂石料廠荷載影響有小幅位移外,該工程部位總體處于穩(wěn)定狀態(tài)。
內(nèi)觀監(jiān)測儀器及設備在滑坡監(jiān)測中應用較為廣泛。根據(jù)不同的滑坡情況,內(nèi)觀監(jiān)測儀器的布置、埋設及觀測方法也有所不同。根據(jù)監(jiān)測要求,在大園包崩滑體樁號為0-121.0、0+184.0、0+328.0、0+458.0和0+561.3這5個監(jiān)測斷面上,分別安裝埋設位移計、滲壓計、錨索測力計、錨桿應力計、測斜孔等監(jiān)測儀。
多點位移計大多是在鉆孔中安裝位移計,也叫鉆孔位移計,用于觀測鉆孔軸向位移。鉆孔位移計分單點位移計和多點位移計,以多點位移計應用較為普遍,其孔內(nèi)測點的固定方式有機械式和粘結(jié)式。測點與傳感器的連接方式有傳遞桿連接和鋼絲連接,外部均用PVC管封閉保護。多點位移計適用于水利水電工程、地鐵、公路隧洞、邊坡等安全監(jiān)測。亭子口水利樞紐右岸纜機平臺下部邊坡分別在1-1、2-2監(jiān)測斷面安裝埋設了3支三點式位移計。編號為M302YBP的三點式位移計監(jiān)測數(shù)據(jù)成果見表1。從表1可知,各測點相對于穩(wěn)定基巖的累計位移量符合一般規(guī)律,右岸纜機邊坡整體穩(wěn)定。變化過程見圖2。從圖2可知,在2012年8月,因右岸灌漿平洞進行帷幕灌漿,編號為M302YBP的三點式位移計稍有抬升,灌漿結(jié)束后,處于穩(wěn)定狀態(tài)。截至2014年1月,該工程部位運行情況良好。
表1 M302YBP三點式位移計監(jiān)測數(shù)據(jù)成果 mm
在巖土工程中,滲壓計用于觀測巖體、土體和混凝土內(nèi)的滲透水壓力。在滑坡及邊坡中,滲壓計用于觀測邊坡水位變化,尤其是在雨水過后和庫區(qū)蓄水等特定時期對庫岸邊坡穩(wěn)定有直接影響的水位。大園包崩滑體在不同監(jiān)測斷面安裝埋設滲壓計以監(jiān)測水位變化情況,水位變化情況在過程線中一目了然。編號為P01YBP的滲壓計變化過程見圖3。
圖4 錨索測力計變化過程
表2 錨索測力計監(jiān)測結(jié)果
表3 測斜孔孔口累積位移監(jiān)測結(jié)果
錨索測力計主要用來測量和監(jiān)測各種錨桿、錨索、巖石螺栓、支柱、隧道與地下室中的支撐以及大型預應力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的荷載和預應力的失損情況。大圓包崩滑體的抗滑擋墻上共計安裝埋設16臺錨索測力計,設計編號為D01ZDQ~D16ZDQ,預拉150 t。錨索測力計監(jiān)測結(jié)果見表2。錨索測力計變化過程見圖4。截止2014年1月,該工程部位總體運行情況良好。
在大園包崩滑體監(jiān)測中,采用活動式測斜儀進行數(shù)據(jù)采集。5個監(jiān)測斷面上共計布置13個測斜孔,設計編號IN01DYB~IN13DYB。測斜儀監(jiān)測結(jié)果見表3。編號為IN01DYB、IN12DYB的測斜孔垂直水流向 (A向)、順流向 (B向)位移見圖5。在運行過程中,N07DYB、IN09DYB因滑坡而剪斷,其他運行情況良好。
圖5 測斜孔垂直水流向 (A向)、順流向 (B向)位移
大園包崩滑體的安全監(jiān)測對整個工程有至關的影響,安全監(jiān)測工作在設計、施工、運行各個階段都發(fā)揮了巨大的作用。施工期由于前緣開挖切腳及毛料堆載、中部清挖筑路、后緣房建場平、前緣抗滑擋墻雨季搶工修建等,對大園包崩滑體的安全穩(wěn)定造成不利影響,導致崩滑體局部出現(xiàn)位移變形,前緣抗滑擋墻部分墻段產(chǎn)生剪切破壞。對上滑體、下滑體及下滑體堆載段前緣局部采用錨筋樁、錨索加固、增布砂井等加固處理措施后,從監(jiān)測儀器及監(jiān)測設備所反饋出來的信息分析,崩滑體各監(jiān)測斷面的前、中、后部地表及深部變形等均未出現(xiàn)異常情況。
[1]邵乃辰.水電工程安全監(jiān)測技術文集[M].北京:中國水利水電出版社,2009.
[2]王德厚.大壩安全監(jiān)測與監(jiān)控[M].北京:中國水利水電出版社,2004.
[3]李迪,馬水山,張保軍,等.工程巖體變形與安全監(jiān)測[M].武漢:長江出版社,2006.
[4]汝乃華、牛運光,大壩事故與安全-土石壩[M].北京:中國水利水電出版社,2001.
[5]黃生根,張希浩,曹輝,等.地基處理與基坑支護工程[M].武漢:中國地質(zhì)大學出版社,2004.
[6]劉俊峰,李春敏,傅洪生.巖土工程安全監(jiān)測手冊[M].北京:中國水利水電出版社,2013.