孔隙水压力监测

测点布置根据工程规模、土石坝结构型式和施工方法、地形、地质、坝料渗透性等，选择包括土石坝最大断面在内的若干监测断面。在断面上结合固结、内部变形、应力和渗流等监测项目的设备进行测点布置。在总应力较大处、稳定安全系数较小的滑弧附近及可能出现裂缝处，测点可较密。一般可水平地成排布置。排与排的高差视需要而定，一般可为5m~10m，并尽量与固结、应力等测点保持同一高程。每排测点的水平间距可为10m～50m。

孔隙水压力监测点布置应符合下列要求：

①监测点宜根据施工监测对象、测试目的和场地条件等灵活布置，数量不宜少于3个；

②监测点宜在水压力变化影响深度范围内按土层布置，竖向间距宜为4～5m，涉及多层承压水层时应适当加密。

孔隙水压力监测资料应及时整理分析。一般包括：

①绘制孔隙水压力及施工填土荷载、库水位等的综合过程线，分析它们之间的联系，研究孔隙水压力的形成、发展、消散和滞后情况，并与理论计算的消散系数进行比较，指导土石坝的合理、安全运行。

②绘制孔隙水压力与填土荷载的关系曲线，分析填筑速度与孔隙水压力增长之间的关系，必要时进行坝体稳定校核，以控制施工填筑速度。

③绘制孔隙水压力断面等值线图，了解其分布情况。绘制高水位时的大坝浸润线，用以验算坝坡稳定。

④绘制固结量与孔隙水压力的关系过程线或关系线，分析土体固结过程中孔隙水压力的变化以及对土石坝安全的影响。

世界各国在研制孔隙水压力监测设备中，已取得较多成就。研制出的高进气值陶瓷滤水件可以在非饱和土体内使用，并研制出小量程、高精度的孔隙水压力计及用于测压管的小直径孔隙水压力计等。形成了能自动采集、自动处理及分析的全自动化系统。中国已研制出双管式、钢弦式、电阻应变片式和差动电阻式等多种孔隙水压力监测仪器，并在许多工程上应用。工程上主要使用钢弦式及差动电阻式这两种孔隙水压力计，许多工程已配备自动监测系统。

对土石坝来说，孔隙水压力增大常易引起坝坡失稳。进行孔隙水压力监测，在施工期间可以随时核算坝体或坝基的稳定性，控制填筑速度，保证安全施工；在运行期间可以随时分析土石坝的渗流和稳定情况，保证安全运用；并验证设计、科研计算结果。

在测点处埋设的孔隙水压力监测设备有钢弦式、电阻应变片式、差动电阻式、平衡式、双管式和测压管式等孔隙水压力计。除地基内需用钻孔方法埋设外，一般均应在土石坝填筑过程中埋设。

孔隙水压力监测可采用振弦式孔隙水压力计或气压式孔隙水压力计。

孔隙水压力计应满足下列3条要求：

①量程应满足被测压力的范围要求，取静水压力与超孔隙水压力之和的1.2倍；

②分辨率优于0.2%(F.S)，精度优于0.5%(F.S)；

③具有足够的强度、抗腐蚀性和耐久性，并具有抗震和抗冲击能力。

孔隙水压力计应在基坑降水前1周埋设，埋设前应注意以下两点：

①孔隙水压力计应浸泡饱和，排除透水石中的气泡；

②检查核对孔隙水压力计的出厂率定数据，整理压力——频率(或压力——电阻)曲线，并用回归方法计算各孔隙水压力计的标定系数。振弦式孔隙水压力计用频率仪测试其频率变化量，由频率一压力率定关系换算出孔隙水压力；气压式孔隙水压力计可直接测读孔隙水压力值。

孔隙水压力计埋设时应注意以下3点：

①钻孔孔径宜为110～130mm，并保持钻孔圆直、干净；

②观测段内应回填透水填料，再用膨润土球或注浆封孔；

③当一孔内埋设多个孔隙水压力计时，压力计间隔不应小于1m，并做好各元件间的封闭隔离措施。

孔隙水压力计埋设后应测量孔隙水压力初始值，且宜逐日定期连续量测1周，取3次测定稳定值的平均值或中值作为初始值。

第1章 绪论

第2章 地表沉降监测

第3章 分层沉降监测

第4章 水平位移监测

第5章 孔隙水压力监测

第6章 土压力监测

第7章 地下水位测量

第8章 真空度测量

附录

参考文献 2100433B