孔隙水壓力計(jì)由兩部分組成,第一部分為濾頭,由透水石、開(kāi)孔鋼管組成,主要起隔斷土壓的作用;第二部分為傳感部分,土孔隙中的有壓水通過(guò)透水石匯集到承壓腔,作用于承壓膜片上,膜片中心產(chǎn)生擾曲引起鋼弦應(yīng)力發(fā)生變化,鋼弦的自振頻率隨之發(fā)生變化。
孔隙水壓力計(jì)安裝
1、安裝前的準(zhǔn)備
將孔隙水壓力計(jì)前端的透水石和開(kāi)孔鋼管卸下,放入盛水容器中熱泡,以快速排除透水石中的氣泡,然后浸泡透水石至飽和,安裝前透水石應(yīng)始終浸泡在水中,嚴(yán)禁與空氣接觸。
2、鉆孔埋設(shè)
孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)是一項(xiàng)技術(shù)性很強(qiáng)的工作,各個(gè)環(huán)節(jié)都要認(rèn)真仔細(xì)對(duì)待才可能取得最后的成功。
方法一:
一個(gè)鉆孔埋設(shè)一個(gè)孔隙水壓力計(jì)。具體步驟為①鉆孔到設(shè)計(jì)深度以上0.5m-1.0m;②放入孔隙水壓力計(jì),采用壓入法至要求深度;③回填1m以上膨潤(rùn)土泥球;④封孔。
方法二:
一孔內(nèi)埋設(shè)多個(gè)孔隙水壓力計(jì)時(shí),壓力計(jì)間隔不應(yīng)小于1m,并作好各元件間的封閉隔離措施。
埋設(shè)順序?yàn)棰巽@孔到設(shè)計(jì)深度;②放入第一個(gè)孔隙水壓力計(jì),觀測(cè)段內(nèi)應(yīng)回填透水填料,再用膨潤(rùn)土球隔離;
③回填膨潤(rùn)土泥球至第二個(gè)孔隙水壓力計(jì)位置以上0.5m;④放入第二個(gè)孔隙水壓力計(jì)至要求深度,回填透水填料;
⑤回填膨潤(rùn)土泥球…,以此反復(fù),直到最后一個(gè);⑥回填封孔。
優(yōu)缺點(diǎn)比較:
方法一:該方法的優(yōu)點(diǎn)是埋設(shè)質(zhì)量容易控制,缺點(diǎn)是鉆孔數(shù)量多,比較適合于能提供監(jiān)測(cè)場(chǎng)地或?qū)ΡO(jiān)測(cè)點(diǎn)平面要求不高的工程。
方法二:此種方法的優(yōu)點(diǎn)是鉆孔數(shù)量少,比較適合于提供監(jiān)測(cè)場(chǎng)地不大的工程,缺點(diǎn)是孔隙水壓力計(jì)之間封孔難度很大,封孔質(zhì)量直接影響孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)質(zhì)量,成為孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)好壞的關(guān)鍵工序,封孔材料一般采用膨潤(rùn)土泥球。
注意事項(xiàng)
(1)孔隙水壓力計(jì)應(yīng)按測(cè)試量程選擇,上限可取靜水壓力與超孔隙水壓力之和的1.2倍。
(2)采用鉆孔法施工時(shí),原則上不得采用泥漿護(hù)壁工藝成孔。如因地質(zhì)條件差不得不采用泥漿護(hù)壁時(shí),在鉆孔完成之后,需要清孔至泥漿全部清洗為止。然后在孔底填入凈砂,將孔隙水壓力計(jì)送至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,再在周圍回填約0.5m高的凈砂作為濾層。
(3)在地層的分界處附近埋設(shè)孔隙水壓力計(jì)時(shí)應(yīng)十分謹(jǐn)慎,濾層不得穿過(guò)隔水層,避免上下層水壓力的貫通。
(4)在安裝孔隙水壓力計(jì)過(guò)程中,始終要跟蹤監(jiān)測(cè)孔隙水壓力計(jì)頻率,看是否正常,如果頻率有異常變化,要及時(shí)收回孔隙水壓力計(jì),檢查導(dǎo)線是否受損。
(5)孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)后應(yīng)量測(cè)孔隙水壓力初始值,且連續(xù)量測(cè)一周,取三次測(cè)定穩(wěn)定值的平均值作為初始值。
(6)當(dāng)一孔內(nèi)埋設(shè)多個(gè)孔隙水壓力計(jì)時(shí),壓力計(jì)間隔不應(yīng)小于1m,并作好各元件間的封閉隔離措施。
活塞式壓力計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置中壓力校驗(yàn)儀的選型是依據(jù)被檢表的情況進(jìn)行的,具體選型原則主要有一下三方面: 1)首先明確幾個(gè)概念:技術(shù)人員需要對(duì)被校準(zhǔn)對(duì)象有個(gè)明確的認(rèn)知,在已知的被校準(zhǔn)壓力表中,最大量程為Pmax、最小壓力量程為Pmin、被校準(zhǔn)壓力表的準(zhǔn)確度為ΔPv(verification被檢)、作為標(biāo)準(zhǔn)壓力校驗(yàn)儀的數(shù)字壓力計(jì)的準(zhǔn)確度為△Ps(standard標(biāo)準(zhǔn)); 2)依據(jù)JJG49-2013《彈性元件式精密壓力表和真空表檢定規(guī)程》、JJG52-2013《彈性元件式一般壓力表、壓力真空表和真空表檢定規(guī)程》中關(guān)于壓力校準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定,壓力校驗(yàn)儀準(zhǔn)確度與被檢表準(zhǔn)確度要滿足1:4的關(guān)系,因此在進(jìn)行擇壓力校驗(yàn)儀量程的選擇時(shí),應(yīng)該首先計(jì)算被檢表量程倍數(shù) 3)壓力校驗(yàn)儀量程必須按照從大到小的順序進(jìn)行選擇,具體的選擇步驟為: ?、俚谝恢粔毫πr?yàn)儀的量程P1必須選擇被校準(zhǔn)表中量程最大的那一塊,也就是P1=Pmax,依據(jù)其倍數(shù)關(guān)系可知,第一只壓力校驗(yàn)儀P1能夠覆蓋到被檢表的量程是P1/x; ?、诘诙粔毫πr?yàn)儀的量程P2,應(yīng)選擇小于P1/x的下一被檢表量程,依據(jù)其倍數(shù)關(guān)系可知,第二只壓力校驗(yàn)儀P2能夠覆蓋到被檢表的量程是P2/x; ?、鄣谌粔毫πr?yàn)儀的量程P3,應(yīng)選擇小于P2/n的下一被檢表量程,依據(jù)其倍數(shù)關(guān)系可知,第三只壓力校驗(yàn)儀P3能夠覆蓋到被檢表的量程是P3/x; ④第四只壓力校驗(yàn)儀的量程P4,應(yīng)選擇小于P3/x的下一被檢表量程,依據(jù)其倍數(shù)關(guān)系可知,第四只壓力校驗(yàn)儀P4能夠覆蓋到被檢表的量程是P4/x;以此方法類推,直到選取的壓力校驗(yàn)儀的量程能夠覆蓋到最小的被檢表量程Pmin為止。