一种纵向水平位移计锚固端安装结构及施工方法与流程

本发明属于水利水电应用技术领域，具体是涉及一种纵向水平位移计锚固端安装结构及施工方法。

背景技术：

在挡水大坝选型时，如果碰到坝址处的围岩为软基，一般选择当地材料坝如堆石坝。而坝体位移是堆石坝的监测重点之一。坝体位移又分为表面位移和内部位移，其中水平位移计作为监测该坝型坝体内部水平位移选择的常规监测仪器。该仪器监测坝体沿顺河向变形的原理为：仪器沿垂直河流向平铺在坝体内部的安装高程两端分别固定在左右岸基岩上，并且认为两端即锚固端是相对稳定处。在该假定下，如果坝体内部发生变形，则坝体内部的水平位移计相对于两岸锚固端的位移即为坝体沿垂直河向的绝对位移。水平位移计作为了解堆石坝内部水平变形的作用至关重要，但在碰到左右岸为软基时，无法锚固或者锚固端松动而又发生坝体位移时，运管人员难以获取或得到不准确的测值，对大坝的运行管理缺乏有效的监控，大坝运行安全无法保障，对下游的人民生命财产安全造成隐患。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种纵向水平位移计锚固端安装结构及施工方法，从而解决了在软基安装纵向水平位移计锚固端的问题。

本发明是通过如下技术方案予以实现的。

一种纵向水平位移计锚固端安装结构，包括软基及插入软基内的4根锚杆，所述4根锚杆在软基上呈井字型布置，在井字型中心放置一块钢垫板，所述钢垫板通过一号螺栓固定在软基上，水平位移计的法兰端通过二号螺栓安装在钢垫板上，所述软基外侧还浇筑有混凝土块，所述钢垫板及水平位移计的法兰端预埋在混凝土块内，并通过锚杆外露端将软基和混凝土块固定。

所述水平位移计下部通过铁丝与一号螺栓斜拉固定，且铁丝置于混凝土块内部。

所述锚杆的长度为3m～6m。锚杆具体长度依软基的实际地质情况确定。

所述锚杆的布置间距为1m。

所述钢垫板为不锈钢垫块。

所述锚杆外露端长度为30cm。即锚杆露出软基的长度为30cm。

所述不锈钢垫块厚度为1mm，宽度为50cm，长度为50cm。

所述混凝土块为c20混凝土块，c20混凝土块浇筑厚度为40cm，高度为0.9m-1.2m。

一种纵向水平位移计锚固端安装结构的施工方法，其方法步骤如下：

(1)安装锚杆：在软基处插入4根长度为3m～6m的锚杆，锚杆呈井字型布置，布置间距为1m，锚杆外露端长度为30cm；

(2)安装钢垫板：在步骤(2)中布置的锚杆形成的井字型中心放置一块10mm厚，宽度和长度均为50cm的钢垫板，并使用一号螺栓把钢垫板3固定在软基上；

(3)将水平位移计的法兰盘通过二号螺栓与钢垫板连接，同时用铁丝辅助一号螺栓端头把水平位移计及法兰盘固定；

(4)浇筑40cm厚、1m高的c20混凝土块，把钢垫板和水平位移计下部包裹在c20混凝土块里，同时利用锚杆外露端使软基和c20混凝土块结合牢固。

本发明的有益效果是：

与现有技术相比，本发明通过在软基表面设置钢垫板，并浇筑混凝土固定，解决了遇到软基时需要安装纵向水平位移计的问题，使得水平位移计锚固端并安装牢固，测值可靠。该水平位移计锚固端的成功安装加强了工程的安全监测，使运管人员通过水平位移计测值的变化有效掌握大坝的运行状况和安全状态，对下游侧人民生命财产安全提高了保障，同时结构简单，安装操作方便，成本低，具有显著的经济效益和社会效益，可在水利水电工程技术领域广泛推广应用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的a-a向视图；

图3是本发明中钢垫板与水平位移计连接处结构放大示意图。

图中：1-不稳定岩体，2-锚杆，3-钢垫板，4-一号螺栓，5-二号螺栓，6-法兰盘，7-水平位移计，8-铁丝，9-混凝土块。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1、图2所示，本发明所述的一种纵向水平位移计锚固端安装结构，包括软基1及插入软基1内的4根锚杆2，所述4根锚杆2在软基1上呈井字型布置，在井字型中心放置一块钢垫板3，所述钢垫板通过一号螺栓4固定在软基1上，水平位移计7的法兰端6通过二号螺栓5安装在钢垫板3上，所述软基1外侧还浇筑有混凝土块9，所述钢垫板3及水平位移计7的法兰端6预埋在混凝土块9内，并通过锚杆2外露端将软基1和混凝土块9固定。采用本技术方案，使得水平位移计锚固端并安装牢固，测值可靠。该水平位移计锚固端的成功安装加强了工程的安全监测，使运管人员通过水平位移计测值的变化有效掌握大坝的运行状况和安全状态，对下游侧人民生命财产安全提高了保障。

所述水平位移计7下部通过铁丝8与一号螺栓4斜拉固定，且铁丝8置于混凝土块9内部。即铁丝8一端与水平位移计7下部相连，另一端与一号螺栓4端头相连。一号螺栓4为四颗分别设置于钢垫板3的四角上，使得对应的铁丝8为四根形成四棱锥斜拉结构，进一步提高水平位移计7的安装稳定性。

所述锚杆2的长度为3m～6m。锚杆2具体长度依软基1的实际地质情况确定。

所述锚杆2的布置间距为1m。

所述钢垫板3为不锈钢垫块。

所述锚杆2外露端长度为30cm。即锚杆2露出软基1的长度为30cm。

所述不锈钢垫块厚度为1mm，宽度为50cm，长度为50cm。

所述混凝土块9为c20混凝土块，c20混凝土块浇筑厚度为40cm，高度为0.9m-1.2m。

下面结合图1、图2对本发明的安装步骤进一步说明如下：

(1)安装锚杆：在软基1处插入4根长度为3m～6m的锚杆2，锚杆2呈井字型布置，布置间距为1m，锚杆2外露端长度为30cm；

(2)安装钢垫板：在步骤(2)中布置的锚杆2形成的井字型中心放置一块10mm厚，宽度和长度均为50cm的钢垫板3，并使用一号螺栓4把钢垫板3固定在软基1上；

(3)将水平位移计7的法兰盘6通过二号螺栓5与钢垫板3连接，同时用铁丝8辅助一号螺栓4端头把水平位移计7及法兰盘6固定；

(4)浇筑40cm厚、1m高的c20混凝土块，把钢垫板3和水平位移计7下部包裹在c20混凝土块里，同时利用锚杆2外露端使软基1和c20混凝土块结合牢固。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种纵向水平位移计锚固端安装结构及施工方法，包括软基及插入软基内的4根锚杆，所述4根锚杆在软基上呈井字型布置，在井字型中心放置一块钢垫板，所述钢垫板通过一号螺栓固定在软基上，水平位移计的法兰端通过二号螺栓安装在钢垫板上，所述软基外侧还浇筑有混凝土块，所述钢垫板及水平位移计的法兰端预埋在混凝土块内，并通过锚杆外露端将软基和混凝土块固定。本发明通过在软基表面设置钢垫板，并浇筑混凝土固定，解决了遇到软基时需要安装纵向水平位移计的问题，使得水平位移计锚固端与软基连接在一起并安装牢固，测值可靠，使运管人员通过水平位移计测值的变化有效掌握大坝的运行状况和安全状态。

技术研发人员：王海燕;陈娟;祁伟强;张高;刘曜;韩纯杰;杨鹏;高勇;王志鹏;曹畑;罗佩玉
受保护的技术使用者：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2017.12.26
技术公布日：2018.04.20