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1、心墙坝安全监测（心墙坝安全监测（2011.3.312011.3.31）一、一、监测项目监测项目 规范规定：土石坝安全监测项目表土石坝安全监测项目表大坝级别序号监测项目123巡视检查包括日常、年度、特殊检查坝面水平、垂直位移坝内水平、垂直位移坝基沉陷接缝（周边缝、垂直缝等）裂缝1变形近坝库岸及滑坡体变形、位移渗流量坝基渗透压力坝体渗透压力坝体浸润线绕坝渗流2渗流水质分析孔隙水压力土压力（应力）压力（应力）接触土压力3环境量上、下游水位（下略）二、二、大坝变形大坝变形 1. 水平、垂直位移 1）仪器：倾斜仪及电磁沉降环横梁式沉降仪 弦式沉降系统 水管式沉降仪 表面变形监测墩等糯扎渡大坝监测布置图D
2、C-C-SR-25DB-C-V-13DB-C-H-13DB-C-V-14DB-C-H-14DB-C-H-15DB-C-V-15DC-C-SR-22DC-C-SR-23DC-C-SR-24DC-C-SR-21DC-C-SR-20DC-C-SR-19DC-C-SR-18DB-C-SD1-01DB-C-V-16DB-C-H-16DB-C-E-13DB-C-E-14 DB-C-E-12DB-C-E-11DB-C-E-10DB-C-E-09DB-C-E-08DB-C-P-14DB-C-P-15DB-C-P-16DB-C-P-17DB-C-P-18GCF-C-02DB-C-VW-01 DB-C-VW-02
3、DB-C-VW-03DB-C-VW-04DB-C-VW-05DB-C-P-20DB-C-P-19DB-C-V-05DB-C-H-05DB-C-V-04DB-C-H-04DB-C-V-03DB-C-H-03DC-C-E-04DC-C-SR-17DC-C-SR-16DC-C-SR-13DC-C-SR-14DC-C-SR-15GCF-C-01DB-C-V-06DB-C-H-06DB-C-V-07DB-C-H-07DC-C-SR-12DC-C-SR-11(坝0+309.600)DB-C-E3-02DB-C-E3-01DB-C-E-01/02渗压计DB-C-P-0103为钻孔埋设。 渗压计DB-C-P-
4、0406布置在下游基建面上。 渗压计DB-C-P-0711布置在混凝土垫层顶面。DB-C-H-08DB-C-V-08大坝C断面仪器埋设布置图DB-C-IN-01DC-C-SR-09DC-C-SR-10DC-C-SR-08DC-C-SR-07DC-C-SR-06DC-C-SR-05DC-C-SR-04DC-C-SR-03DC-C-SR-02DC-C-SR-01DC-C-SR-00 DB-C-P-11DB-C-P-10DB-C-P-09DB-C-P-08DB-C-P-07DB-C-P-12DB-C-P-13DB-C-P-06DB-C-P-05DC-C-R-04DC-C-T-02DC-C-R-07D
5、C-C-R-10DC-C-R-06DC-C-R-09DC-C-R-08DC-C-R-05DC-C-R-02/03DC-C-R-01DC-C-P-05DC-C-J-06DC-C-P-04DC-C-P-03DC-C-P-02DC-C-P-01DC-C-J-05DC-C-J-04DC-C-J-03DC-C-J-01DC-C-T-01DC-C-J-02DB-C-E-03DB-C-E-05DC-C-T-02DC-C-T-03DB-C-E-06/07560.001002030(m)DB-C-P-03DB-C-P-02DB-C-P-01线轴墙心正常蓄水位死水位1:0.21:0.21:0.21:0.21:0.
6、21:0.21:0.21:0.21:1.81:1.737帷幕灌浆1:1.8331:1.9上游块石护坡1:0.351:0.351:0.61:0.5321:1.41:1.82）成果及其作用：工程安全，指导设计工程安全，指导设计（1） 大坝沉降曲线 如心墙沉降分布图（至 2010.2）大坝C断面电磁沉降环垂直位移分布图-100.0050.00200.00350.00500.00650.00 571.20577.20 583.20 589.20 595.20601.20 607.20 613.20619.20 625.20 631.20 637.20643.20 649.20测点编号沉降量(mm)20
7、09-4-62009-11-142009-12-42009-12-24 2010-1-22010-1-142010-1-222010-2-4大坝心墙沉降分布图大坝心墙沉降分布图各种沉降监测仪数据相互印证；目前几种仪器测值差异大，横梁式、弦 式沉降系统测值可靠性差，上图为电磁沉降环测值。最大沉降值：沉降环埋设高程观测时高程；沉降率沉降率=最大沉降值/相应坝高，一般1%，用于评价大坝质量。 本坝 2010.10 月：971mm/（588.89m-571.20m）=0.8%,可能还会增大。瀑布沟心墙：1753mm/186m=0.94%(坝高 186m，未计覆盖层 80m)。 （2） 大坝不同高程沉降
8、分布曲线用于分析拱效应，施工质量，判断裂缝发生的可能性。 如：糯扎渡 660m 高程坝平面上的沉降分布，心墙区约为 800 mm，反滤料 区约为 上游堆石区为 1545mm。下游堆石区 450mm。 瀑布沟：心墙区约为 1800 mm，反滤料区约为 1600mm，过渡区约为 1700mm，堆石区为 1999mm。堆石区沉降最大，反滤过渡区沉降较小。（3） 坝顶沉降随时间的变化沉降量及其收敛性。 （4） 水平位移变形规律之一，大变形导致失稳。 2.剪切变形及裂缝 1）仪器剪变形计、裂缝计等 2）作用心墙与基础间剪切变形影响接合面防渗，坝体变形；料区间剪切变形变形的协调性，心墙拱效应；结构缝开度垫
9、层混凝土裂缝，使心墙底部形成渗流通道，可能造成粘土 流失。三、三、渗流监测渗流监测 1. 仪器渗压计 测压管 量水堰 光纤光缆 绕坝渗流观测孔 2. 成果及作用 1）施工期孔隙压力及其消散（固结）0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 515 535 555 575 595 615 635 655 675 08/12/0809/02/0609/04/0709/06/0609/08/0509/10/0409/12/0310/02/01土压力折算水头高程渗压计DB-C-P-08折算水头过程线折算水头心墙填筑高程界面土压力糯扎渡心墙糯扎渡心墙 DB-C-P-08DB-C-P-08 渗压计水头、对应部
10、位土压力与心墙填筑高程对比渗压计水头、对应部位土压力与心墙填筑高程对比图图施工期稳定； 心墙排水固结。 2）蓄水运行期 灌浆帷幕防渗效果 心墙防渗效果 渗透坡降 渗流量 四、四、应力（压力）监测应力（压力）监测 1. 仪器 土压力计 钢筋计 砼应力计 无应力计 2. 成果 心墙土压力，判断拱效应、水力劈裂； 混凝土防渗墙应力； 廊道钢筋应力等。 五、五、监测资料整理问题监测资料整理问题 资料真实性、合理性。 1. 过程线 2. 分布图 3. 系数：沉降率，拱效应（土压力应力集中） ，孔隙压力系数。 4. 与设计比较问题 1）沉降 （1） 与沉降计算比较 规范要求作沉降计算：规范要求作沉降计算：
11、#G.3.3 粘性土坝体和坝基的竣工时的沉降量和最终沉降量可用分层总和法按式（G.9）计算：)9 .(1100GheeeSiniiiti t 式中 St竣工时或最终的坝体和坝基总沉降量；ei0第层的起始孔隙比；eit第层相应于竣工时或最终的竖向有效应力作用下的孔隙比；hi第层土层厚度；土层分层数。竣工后的坝顶沉降量应为最终沉降量减去竣工时沉降量的差值。#这里算土层在施工和运行过程中的压缩量。糯扎渡可研阶段心墙压缩约 13m，发包阶段 10m 多。压缩量可用电磁式沉降环观测：将相邻两个沉降环间的压缩量加起来即得。 但现在倾斜兼沉降环测管下部已堵，就无法直接测出，也可能有其他办法测算 得到。 （2
12、）与应力应变计算比较（需有应力应变计算沉降等值线不同 填筑高程）-沉降为坝内某一点的位置变化。 本工程整个坝的计算沉降：发包阶段 2.4m，最近分析 1.141.17m， 均在心墙部位，填筑至目前高程的计算沉降，在有限元计算中也算了， 需要专门整理出来；目前监测结果：心墙 971mm（2010.10.20） ，上游 堆石 1545mm（2011.1.26）,下游堆石 468mm（2011.2.22） 。2）水平位移与应力应变计算比较。发包阶段 1.1m（向下游，在河床 部位坝顶以下 0.2 坝高处） ，目前测值很小，蓄水后应注意监测。 3）孔隙压力及消散B 、Cv 。未见设计试验值，可作试验测出。监 测可近似根据实测（超）孔隙压力与上部填土荷载的比值算出孔隙压力 系数。 4）坝体浸润线渗流有限元计算，稳定渗流阶段；实测浸润线形成要 滞后相当长一段时间。 5）渗透坡降-计算为单元坡降，监测为两渗压计间平均坡降，有一定 参考6）渗流量渗流计算，但不易对比。
