郭學(xué)士

（安陽市彰武南海水庫工程管理局，河南 安陽 455000）

1 工程概況

彰武水庫位于河南省安陽市西南25 km的海河流域衛(wèi)河支流安陽河上，壩址在安陽市龍安區(qū)彰武辦事處原北彰武村處。彰武水庫控制小南海水庫以下區(qū)間流域面積120 km2，壩址以上流域面積970 km2，總庫容0.78億m3。

20 世紀(jì)50年代興建彰武水庫大壩時(shí)設(shè)計(jì)安裝的壩體和壩基測壓管較多，分布于主、副壩兩側(cè)和溢洪道兩岸，均為1963、1964年埋設(shè)。1992—1994年水庫第一次除險(xiǎn)加固工程施工期間，拆除了部分壩基和壩體測壓管，又分別增設(shè)了3排9孔壩基測壓管和10孔壩體測壓管，壩基和壩體測壓管分別達(dá)到20和23孔。經(jīng)過近50年的運(yùn)行，滲流觀測設(shè)施損毀失靈較多，且水庫長期處于低水位運(yùn)行，致使尚可正常觀測的壩基和壩體測壓管較少，再加上除險(xiǎn)加固工程壩頂、下游草皮護(hù)坡的機(jī)械化施工，不可避免地又毀壞了部分測壓管。

2 測壓管布設(shè)

彰武水庫于2008—2011年進(jìn)行了除險(xiǎn)加固工程施工。為了較好地解決彰武水庫壩體、壩基滲流壓力監(jiān)測存在的問題，根據(jù)壩體滲流壓力和壩基滲流壓力監(jiān)測布置規(guī)定，參考彰武水庫大壩地質(zhì)剖面圖及彰武水庫大壩縱剖面圖，施工過程中對(duì)壩體和壩基測壓管進(jìn)行了部分更新和補(bǔ)設(shè)，分別在樁號(hào)0+085、0+158、0+350、0+455、0+548新建5排壩基測壓管，在樁號(hào)0+112、0+162、0+300、0+500、0+600新建5排壩體測壓管。測壓管埋設(shè)位置1#孔設(shè)在壩頂，2#孔設(shè)在下游坡128.00 m平臺(tái)，3#孔設(shè)在下游121.00 m平臺(tái)。

3 測壓管施工

3.1 造孔

采用150 型地質(zhì)鉆機(jī)、合金鉆頭及金剛石鉆頭鉆進(jìn)，終孔直徑為110 mm。鉆孔時(shí)鉆機(jī)保持平穩(wěn)，不傾斜、不位移，終孔下測壓管。

3.2 測壓管制造

測壓管采用直徑50 mm 鍍鋅鋼管，由透水段和導(dǎo)管組成。透水段每周4個(gè)直徑8 mm透水孔，上下排距50 mm，梅花型布置，孔眼毛刺磨光后涂防銹漆，透水段外壁包裹2層尼龍網(wǎng)布過濾，再包裹1層無紡?fù)凉ね杆椢镞^濾層，外纏12#鉛絲，間距10 mm。最后，管底采用鋼板封閉。透水段頂端與導(dǎo)管牢固相連。導(dǎo)管兩端接頭處用外箍接頭相連。

3.3 測壓管安裝

終孔后在孔底回填5～10 cm厚的凈砂，進(jìn)水管段回填凈砂（d＜5 mm），邊填邊搖動(dòng)導(dǎo)管使凈砂填充密實(shí)。導(dǎo)管段先回填4 m 高度膨脹泥球，土球由直徑5～10 mm 的不同粒徑組成，逐粒投入孔內(nèi)，并逐層搗實(shí)。導(dǎo)管段上部用黏土粉回填，邊回填邊搗實(shí)。封至設(shè)計(jì)高程后，向管內(nèi)注水，至水面超過泥球段頂面，使泥球崩解膨脹。

3.4 管口保護(hù)

管口保護(hù)裝置，采用現(xiàn)澆混凝土和鋼制護(hù)箱蓋，結(jié)構(gòu)簡單、牢固，能防止雨水流入和人畜破壞，并能鎖閉且開啟方便。

4 靈敏度檢驗(yàn)

測壓管安裝、封孔完畢后進(jìn)行靈敏度檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法采用注水試驗(yàn)，在庫水位穩(wěn)定期進(jìn)行。試驗(yàn)前先測定管中水位，然后向管內(nèi)注清水。在進(jìn)行壩體測壓管靈敏度檢驗(yàn)時(shí)，因進(jìn)水段周圍為壤土料，注水量相當(dāng)于每米測壓管容積的3～5倍；在進(jìn)行壩基測壓管靈敏度檢驗(yàn)時(shí)，因進(jìn)水段周圍為砂粒料，注水量相當(dāng)于每米測壓管容積的5～10倍。經(jīng)計(jì)算需注水的體積后，使用塑料水壺定量向管中注水，保證注水量的準(zhǔn)確。注入后不斷觀測水位，直至恢復(fù)到或接近注水前的水位（每天上午和下午各觀測1次）。對(duì)于壩體測壓管（黏壤土）而言，注入水位在五晝夜內(nèi)降至原水位為靈敏度合格；對(duì)于壩基測壓管（砂壤土和砂礫土）而言，1～2 h降至原水位或注水后水位升高不到3～5 m為合格。

經(jīng)靈敏度檢驗(yàn)，壩體、壩基測壓管埋設(shè)全部合格。

5 結(jié)語

壩體、壩基測壓管是大壩安全監(jiān)測的重要觀測設(shè)施之一，永久埋設(shè)于壩體、壩基中，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到測值的精度和大壩的安全運(yùn)行狀態(tài)。因此，應(yīng)高度重視壩體和壩基測壓管的結(jié)構(gòu)、埋設(shè)等工作，確保壩體、壩基測壓管正常運(yùn)行。