一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置及安裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置及安裝方法，屬于水利水電工程建筑物的安全監(jiān)測領(lǐng)域，特別適用于面板堆石壩面板與堆石體間的脫空變形監(jiān)測。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土面板壩工程中，面板作為防滲體，其變形與破壞情況，直接關(guān)系到面板堆石壩的安全。由于面板座于堆石體上，因堆石體沉降，面板和堆石體間會產(chǎn)生脫空。對脫空情況進(jìn)行實(shí)時(shí)有效的監(jiān)測，對面板壩的安全非常重要。
[0003]例如，公開號為CN203270628U的中國專利公開了一種筏板基礎(chǔ)底部土體脫空變形監(jiān)測裝置，包括位于筏板下方水平布置的鋼板，所述鋼板底面設(shè)有將鋼板錨固于筏板下方的地基土中的錨桿，鋼板頂面固定有豎直設(shè)置的內(nèi)側(cè)鋼筋，所述內(nèi)側(cè)鋼筋外套設(shè)有與筏板整體澆注在一起的豎直設(shè)置的筏板鋼管，內(nèi)側(cè)鋼筋的外徑小于筏板鋼管內(nèi)徑，所述筏板鋼管外套設(shè)有固定于路堤內(nèi)的外側(cè)護(hù)管，筏板鋼管的外徑小于外側(cè)護(hù)管內(nèi)徑。該技術(shù)方案具有測試方便、測量精度高、適用性好的特點(diǎn)。但是由于采用鋼管防護(hù)，只適用于單向豎直方向的變形；在水電站大壩人工填筑非水平基礎(chǔ)情況下，當(dāng)發(fā)生非豎向變形時(shí)，鋼管及內(nèi)部測縫計(jì)很容易受到破壞；同時(shí)采用鋼管防護(hù)，不適應(yīng)長期有水情況；在水電站大壩填筑體中，長期位于水下，鋼管容易出現(xiàn)銹蝕破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置及安裝方法?？蓪?shí)時(shí)有效的監(jiān)測面板與堆石體間脫空變形情況，以獲得有效數(shù)據(jù)供堆石壩進(jìn)行安全評價(jià)分析。
[0005]本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。
[0006]一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，包括墊層、底座、測縫計(jì)及木蓋板，所述墊層水平設(shè)置于堆石體上，所述底座設(shè)置于墊層上，并通過固定錨桿固定，所木蓋板設(shè)置與混凝土面板底面，所述測縫計(jì)一端固定在底座上，另一端穿過木蓋板后與混凝土面板固定，所述墊層上方位于混凝土面板之間還填充有回填材料。
[0007]所述墊層為級配碎石，且厚度為20?30cm。
[0008]所述底座為鋼墊板，且厚度為lcm。
[0009]所述固定銷桿的直徑為20mm，長度1.5m。
[0010]所述固定錨桿至少為3根，并呈扇形分布，一端插入堆石體，另一端與底座焊接連接。
[0011]所述回填材料為細(xì)沙或粉煤灰，并填滿混凝土面板與堆石體之間的空腔。
[0012]所述木蓋板為瀝青杉木板，且厚度為10mm。
[0013]作為本發(fā)明的另一目的，還提供了一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置的安裝方法，其具體方法步驟如下:
[0014](I)、掏安裝槽:在堆石體上掏槽，槽底寬為0.5?1.5m，右側(cè)邊坡坡比為1:0.5?1:1.0 ；
[0015](2)、鋪填墊層:在步驟(I)所述的槽底上鋪填厚度為20?30cm的級配碎石墊層，并作夯實(shí)處理；
[0016](3)、安裝底座:在步驟(2)所述的級配碎石墊層上指定位置安裝鋼墊板底座；
[0017](4)、安裝測縫計(jì):在步驟(3)所述的鋼墊板底座上安裝固定測縫計(jì)，并采用回填材料對安裝槽進(jìn)行回填；
[0018](5)、安裝木蓋板:在步驟(4)所述的回填材料上平面安裝木蓋板，并在木蓋板上打孔，使測縫計(jì)的另一端穿孔而過，固定在混凝土面板的鋼筋上，并對安裝測縫計(jì)的部位進(jìn)行標(biāo)記。
[0019]所述步驟(3)中安裝鋼墊板底座的方法是先插入固定錨桿，然后在固定錨桿上焊接鋼墊板底座。
[0020]所述步驟(4)中回填材料的坡面與混凝土面板的底面一致。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在堆石體與混凝土面板之間安裝測縫計(jì)，并采用回填材料對混凝土面板與堆石體間空間進(jìn)行回填，可實(shí)時(shí)有效的監(jiān)測面板與堆石體間脫空變形情況，以獲得有效數(shù)據(jù)供堆石壩進(jìn)行安全評價(jià)分析，該監(jiān)測裝置安裝過程簡單，監(jiān)測設(shè)備準(zhǔn)確性、耐久性好，可廣泛用于面板堆石壩面板與堆石體間的脫空變形監(jiān)測。本發(fā)明可適應(yīng)各種材料、各種坡度的人工填筑體；可同時(shí)測量多方向變形；采用柔性防護(hù)材料，適應(yīng)變形能力更強(qiáng)，且能適應(yīng)長期有水情況，耐久性更好。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為圖的A處放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖中:1-墊層，2-底座，3-固定錨桿，4-測縫計(jì)，5-回填材料，6_木蓋板，7_混凝土面板，8-堆石體。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案，但要求保護(hù)的范圍并不局限于所述。
[0027]如圖1、圖2所示，本發(fā)明所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，包括墊層1、底座2、測縫計(jì)4及木蓋板6，所述墊層I水平設(shè)置于堆石體8上，所述底座2設(shè)置于墊層I上，并通過固定錨桿3固定，所木蓋板6設(shè)置與混凝土面板7底面，所述測縫計(jì)4 一端固定在底座2上，另一端穿過木蓋板6后與混凝土面板7固定，所述墊層I上方位于混凝土面板7之間還填充有回填材料5。在本技術(shù)方案中，測縫計(jì)4為常用測縫計(jì)，可根據(jù)需要安裝單向或多向。
[0028]所述墊層I為級配碎石，且厚度為20?30cm。在實(shí)際鋪填施工時(shí)應(yīng)適當(dāng)夯實(shí)。
[0029]所述底座2為鋼墊板，且厚度為lcm。其形狀為圓形或方形。
[0030]所述固定銷桿3的直徑為20mm，長度1.5m。
[0031]所述固定錨桿3至少為3根，并呈扇形分布，一端插入堆石體8，另一端與底座2焊接連接。
[0032]所述回填材料5為細(xì)沙或粉煤灰，并填滿混凝土面板7與堆石體8之間的空腔。
[0033]所述木蓋板6為瀝青杉木板，且厚度為10mm。
[0034]下面結(jié)合附圖1進(jìn)一步說明本發(fā)明的安裝方法，其具體方法步驟如下:
[0035](I)、掏安裝槽:在堆石體8上掏槽，槽底寬為0.5?1.5m，在實(shí)際應(yīng)用中，優(yōu)先選用1.5m，右側(cè)邊坡坡比為1:0.5?1:1.0 ;
[0036](2)、鋪填墊層:在步驟(I)所述的槽底上鋪填厚度為20?30cm的級配碎石墊層，并作夯實(shí)處理；
[0037](3)、安裝底座:在步驟(2)所述的級配碎石墊層上指定位置安裝鋼墊板底座；
[0038](4)、安裝測縫計(jì):在步驟(3)所述的鋼墊板底座上安裝固定測縫計(jì)4，并采用回填材料5對安裝槽進(jìn)行回填；
[0039](5)、安裝木蓋板:在步驟(4)所述的回填材料5上平面安裝木蓋板6，并在木蓋板6上打孔，使測縫計(jì)4的另一端穿孔而過，固定在混凝土面板7的鋼筋上，并對安裝測縫計(jì)4的部位進(jìn)行標(biāo)記，以確保后期澆筑面板混凝土?xí)r不會破壞測縫計(jì)4。
[0040]所述步驟(3)中安裝鋼墊板底座的方法是先插入固定錨桿3，然后在固定錨桿3上焊接鋼墊板底座。
[0041]所述步驟(4)中回填材料5的坡面與混凝土面板7的底面一致。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:包括墊層(1)、底座(2)、測縫計(jì)(4)及木蓋板￠)，所述墊層(I)水平設(shè)置于堆石體(8)上，所述底座(2)設(shè)置于墊層(I)上，并通過固定錨桿(3)固定，所木蓋板(6)設(shè)置與混凝土面板(7)底面，所述測縫計(jì)(4) 一端固定在底座(2)上，另一端穿過木蓋板(6)后與混凝土面板(7)固定，所述墊層(I)上方位于混凝土面板(7)之間還填充有回填材料(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述墊層(I)為級配碎石，且厚度為20?30cm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述底座(2)為鋼墊板，且厚度為1cm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述固定銷桿(3)的直徑為20mm，長度1.5m。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述固定錨桿(3)至少為3根，并呈扇形分布，一端插入堆石體(8)，另一端與底座(2)焊接連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述回填材料(5)為細(xì)沙或粉煤灰。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置，其特征在于:所述木蓋板(6)為瀝青杉木板，且厚度為10mm。8.一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置的安裝方法，其特征在于:包括如下方法步驟: (1)、掏安裝槽:在堆石體(8)上掏槽，槽底寬為0.5?1.5m，右側(cè)邊坡坡比為1:0.5?1:1.0 ； (2)、鋪填墊層:在步驟(I)所述的槽底上鋪填厚度為20?30cm的級配碎石墊層，并作夯實(shí)處理； (3)、安裝底座:在步驟(2)所述的級配碎石墊層上指定位置安裝鋼墊板底座； (4)、安裝測縫計(jì):在步驟(3)所述的鋼墊板底座上安裝固定測縫計(jì)(4)，并采用回填材料(5)對安裝槽進(jìn)行回填； (5)、安裝木蓋板:在步驟(4)所述的回填材料(5)上平面安裝木蓋板￠)，并在木蓋板(6)上打孔，使測縫計(jì)(4)的另一端穿孔而過固定在混凝土面板(7)的鋼筋上，并對安裝測縫計(jì)(4)的部位進(jìn)行標(biāo)記。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置的安裝方法，其特征在于:所述步驟(3)中安裝鋼墊板底座的方法是先插入固定錨桿(3)，然后在固定錨桿(3)上焊接鋼墊板底座。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置的安裝方法，其特征在于:所述步驟(4)中回填材料(5)的坡面與混凝土面板(7)的底面一致。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于面板堆石壩的脫空變形監(jiān)測裝置及安裝方法，所述裝置包括墊層、底座、測縫計(jì)及木蓋板，所述墊層水平設(shè)置于堆石體上，所述底座設(shè)置于墊層上，并通過固定錨桿固定，所述木蓋板設(shè)置與混凝土面板底面，所述測縫計(jì)一端固定在底座上，另一端穿過木蓋板后與混凝土面板固定，所述墊層上方位于混凝土面板之間還填充有回填材料；所述方法步驟包括(1)掏安裝槽；(2)鋪填墊層；(3)安裝底座；(4)安裝測縫計(jì)；(5)安裝木蓋板。本發(fā)明可實(shí)時(shí)有效的監(jiān)測面板與堆石體間脫空變形情況，以獲得有效數(shù)據(jù)供堆石壩進(jìn)行安全評價(jià)分析，且安裝過程簡單，監(jiān)測設(shè)備準(zhǔn)確性、耐久性好，可廣泛用于面板堆石壩面板與堆石體間的脫空變形監(jiān)測。
【IPC分類】G01B21/32, E02B7/06
【公開號】CN104988884
【申請?zhí)枴緾N201510256107
【發(fā)明人】童文輝
【申請人】中國電建集團(tuán)貴陽勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年5月19日