任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測學(xué)習(xí)目標(biāo)一、能進行揚壓力測壓管測點的布設(shè)及測壓管的埋設(shè)。二、能觀測揚壓力測壓管水位。任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測學(xué)習(xí)內(nèi)容一、測點布設(shè)二、揚壓力觀測揚壓力揚壓力：△h2γ△h2△h1γ△h1△h1γ△h1△h2γ△h2揚壓力滲透壓力＝浮托力+浮托力——由下游水深引起+滲透壓力——由上下游水頭差引起任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測揚壓力的概念:

建筑物處于尾水位以下部分所受的浮力和在上下游水位差作用下，水從基底向下游滲透產(chǎn)生的向上的滲透壓力的合力。揚壓力的危害:

向上的揚壓力減少了壩體的有效重量，降低了閘壩的抗滑能力。揚壓力是作為建筑物的主要作用力之一進行穩(wěn)定計算。以重力壩為例，根據(jù)計算,為平衡揚壓力需增大的壩體體積為1/3—1/4。揚壓力任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測一、測點布設(shè)選擇若干垂直于建筑物軸線的具有代表性的橫斷面作為測壓斷面。通常選擇在最大壩高、老河床、基礎(chǔ)較差以及設(shè)計時進行穩(wěn)定計算的斷面處。測壓斷面一般要求不少于3個，每個測壓斷面的測點數(shù)不少于3個。（1）在灌漿帷幕、防滲墻、鋪蓋齒墻、板樁等上下游各安設(shè)1個測點。

（2）在壩基排水孔、溢洪道護坦排水孔的下游安設(shè)1個測點。任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測揚壓力測點一、測點布設(shè)任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（3）建筑物底面中間及緊靠下游端各安設(shè)1個測點。（4）在有斷層、夾層裂隙處增加測點。

（如圖）揚壓力測點示意圖一、測點布設(shè)任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測圖5-17水閘基礎(chǔ)揚壓力測點布置示意圖1-鋪蓋；2-底板；3-揚壓力測點二、揚壓力觀測無壓測壓管、有壓測壓管：由進水管、導(dǎo)管和裝有保護裝置的管口組成,通常使用φ50mm的金屬管或塑料管（如圖）。任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測(一）揚壓力測壓管導(dǎo)管段孔底封堵膨潤土段反濾料進水管段壩體鉆孔無壓測壓管示意圖新型有壓測壓管示意圖有壓測壓管示意圖壓力表管帽三通導(dǎo)管段進水管段沉淀管二、揚壓力觀測任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測(一）揚壓力測壓管1.測壓管中揚壓水位低于管口——無壓測深鐘、水位器或智能一體化水位遙測儀測定測壓管水位：①先測出管口高程Zg；②再測出管口至管內(nèi)水面的高度L；③然后計算得出管內(nèi)水位高程Z。

Z=Zg－L（如圖）二、揚壓力觀測任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（二）觀測方法（1）測深鐘測定測壓管水位：測深鐘示意圖

1－吊繩；2－測深鐘上端封閉、下端開敞的一段金屬圓管。圓管長30～50mm，外徑較測壓管內(nèi)徑小，形狀好像一個倒置的杯子。吊繩用皮尺或測繩，零點置于測深鐘下口。任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測觀測方法：觀測時，用吊繩將測深鐘慢慢放人測壓管中，當(dāng)測深鐘下口接觸管中水面時，若發(fā)出空筒擊水的“嘭嘭”聲，即停止下送。再將吊繩稍微提起又放下，使測深鐘反復(fù)擊水并連續(xù)發(fā)出“嘭嘭”的聲音為止，此時即可測出管口至管內(nèi)水面的高度L，再根據(jù)管口高程Zg，計算出管水位高程Z,即Z=Zg－L

一般要求測讀兩次．讀數(shù)差不大于2cm。（1）測深鐘測定測壓管水位：任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測例如，電測水位器、遙測水位器等。電測水位器的構(gòu)成原理：利用水導(dǎo)電來接通電路的原理。一般由測頭、指示器（微安表或燈泡或蜂鳴器）和吊尺（測尺）等組成。電測水位箱1-指示器；2-電池盒；3-手搖柄；4-測頭；5-電線；6-滾筒；7-木門測頭構(gòu)造示意圖(a)-雙導(dǎo)線測頭(b)-單導(dǎo)線測頭1-電線；2-金屬管；3-隔電板；4-電極；5-電線頭；6-進水孔；7-排氣孔任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（2）水位器測定測壓管水位：觀測方法：觀測時，將測頭放入測壓管水面中，指示器得到反響后，將測尺靠在測壓管口邊緣讀數(shù)，此讀數(shù)即為測壓管管口至管內(nèi)水面高度L，然后計算測壓管內(nèi)水位高程Z，即：測壓管水位高程Z=管口高程Zg—管口至管內(nèi)水面距離（高度）L—測頭入水引起水面升高值。注：測頭入水引起水面升高值可事先試驗求得。電測法測測壓管水位需測讀兩次，兩次讀數(shù)差對于大型水庫不大于1cm，中型水庫不大于2cm。

任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（2）水位器測定測壓管水位：智能一體化水位遙測儀（HSST-SY）綜合運用先進的電子測控技術(shù)、超低功耗電路設(shè)計技術(shù)、光電編碼技術(shù)、機械傳動技術(shù)、GSM(GPRS)/CDMA網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)研發(fā)而成。該設(shè)備在整體設(shè)計上有效地結(jié)合了目前各種水位遙測設(shè)備的優(yōu)點，同時解決了原有設(shè)備因檢測原理、結(jié)構(gòu)設(shè)計等問題造成的各種不適應(yīng)性。智能一體化水位遙測儀（HSST-SY）由水位傳感檢測單元、智能測控傳輸單元、鋰電池供電單元三大單元組成，并將其有機結(jié)合，封裝于專門設(shè)計的全密封防護殼體內(nèi)。（3）智能一體化水位遙測儀測定測壓管水位任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測觀測方法：

觀測時，遙測出測壓管管口至管內(nèi)水面的高度L，再根據(jù)管口高程Zg，計算出管內(nèi)水位高程Z,即Z=Zg－L填寫《測壓管水位觀測計算表》。（3）智能一體化水位遙測儀測定測壓管水位任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測壓力表或壓差計觀測測壓管水位：（1）壓力表觀測測壓管水位：（如圖）壓力表與測壓管連接示意圖1-壓力表；2-閥門；3-測壓管；4-管帽二、揚壓力觀測任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（二）觀測方法2.測壓管中揚壓水位高于管口——有壓（1）壓力表觀測測壓管水位：

觀測時應(yīng)讀到最小估讀單位，測讀兩次。兩次讀數(shù)差不得大于壓力表最小刻度單位。測壓管水位z的計算方法為:

Z=Zb＋0.102p式中：Z為測壓管水位高程（m）;Zb為壓力表座中心高程（m）；p為壓力表讀數(shù)（kPa）。二、揚壓力觀測任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（二）觀測方法2.測壓管中揚壓水位高于管口——有壓（2）壓差計觀測測壓管水位：例如，水銀壓差計（如圖）。觀測時，直接從標(biāo)尺上讀出壓差計兩端水銀柱面距零點的距離h1和h2（單位為m，讀至mm）。應(yīng)測讀兩次，兩次讀數(shù)差不得大于1mm。測壓管水位（m）=標(biāo)尺零點高程+13.6（h1+h2）-h2水銀壓差計示意圖1—焊接；2—測壓管；3—膠管；4—木板；5—壓差計；6—標(biāo)尺；7—水銀二、揚壓力觀測任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（二）觀測方法2.測壓管中揚壓水位高于管口——有壓另外，還可用滲壓計觀測測壓管水位：例如，鋼弦式滲壓計、差動電阻式滲壓計等。

式中：p為滲水壓力（Pa）；k為滲壓計靈敏度，（Pa/Hz2），可在儀器埋設(shè)前率定求出；fi為滲壓計觀測頻率（Hz）；f0為零壓力時滲壓計的振蕩頻率（Hz）。求出滲水壓力p后，再計算出水柱高度，最后由儀器埋設(shè)點高程算出滲水壓力高程。二、揚壓力觀測任務(wù)三

混凝土壩及漿砌石壩的基礎(chǔ)揚壓力觀測（二）觀測方法2.測壓管中揚壓水位高于管口——有壓小結(jié)與思考一、測點布設(shè)選擇若干垂直于建筑物軸線的具有代表性的橫斷面作為測壓斷面。通常選擇在最大壩高、老河床、基礎(chǔ)較差以及設(shè)計時進行穩(wěn)定計算的斷面處。測壓斷面一般要求不少于3個，每個測壓斷面的測點數(shù)不少于3個。（1）在灌漿帷幕、防滲墻、鋪蓋齒墻、板樁等上下游各安設(shè)1個測點。（2）在壩基排水孔、溢洪道護坦排水孔的下游安設(shè)1個測點。（3）建筑物底面中間及緊靠下游端各安設(shè)1個測點。（4）在有斷層、夾層裂隙處增加測點。小結(jié)與思考二、揚壓力觀測(一）揚壓力測壓管

無壓測壓管、有壓測壓管測壓管由進水管、導(dǎo)管和裝有保護裝置的管口組成,通常使用φ50mm的金屬管或塑料管。（二）觀測方法

1.測壓管中揚壓水位低于管口——無壓（1）測深鐘測定測壓管水位（2）水位器（電測水位器）測定測壓管水位（3）智能一體化水位遙測儀測定測壓管水位2.測壓管中揚壓水位高于管口——有壓（1）壓力表觀測測壓管水位（2）壓差計（水銀壓差計）觀測測壓管水位另外，還可用滲壓計（鋼弦式滲壓計）觀測測壓管水位。小結(jié)與思考作業(yè)一、填空題1.揚壓力測壓管由

、

和

組成。通常使用φ50mm的

或

。2.混凝土及砌石建筑物基礎(chǔ)揚壓力觀測的儀器設(shè)備有

、

、

等。二、單選題1.用電測水位器觀測時的兩次讀數(shù)差，對于大型水庫應(yīng)不大于（

）cm，對于中型水庫應(yīng)不大于（

）cm。A、1B、3C、4D、22.當(dāng)測壓管中揚壓水位高于管