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振弦式孔隙水壓力計(jì)工作原理及安裝方法

來(lái)源:天津科安儀器   2018年12月12日 08:30  

工作原理:
孔隙水壓力計(jì)由兩部分組成,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?chē)靥罴s0.5m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。 

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