宜兴抽水蓄能电站上水库正、倒垂孔有效孔径检测方法

图 １ “ 由扩 张 式 置 中器 ” 自 结构 示意
的准确度 。使用这种弹性置中器测得的有效孔径远大 于 实际 的有效孔 径 。实 践证 明该 弹性置 中器测 量效果
不理 想 ，且 施工 过程 中较容 易损坏 。
上部 连 接段 、调 节件 与 中心 杆 均 采 用 螺 纹 连 接 。 调
经过 反 复 研 究 ，设 计 了一 种 易 于 加 工 、操 作 简
单、测量效果好的“ 自由扩张式置 中器” ，如 图 １ 所 示 。这种置 中器 可以根 据被测 孔径 的大小 自由设 计零
部件 ，达到 测 量 各 种 孔 径 的 偏 斜 度 和 有 效 孔 径 的 目 的 。该 置 中器 在江 苏宜兴 抽水 蓄能 电站副 坝倒垂 孑施 Ｌ 工 中实 际应用 检验 ，测量 效果很 好 。
沿着孔 壁滑行 至孔 内需测 量 的高程时 ，用小钢 尺量 出
钢丝绳与孑 口中心的偏离值 ，便可求出钻孔斜度与该 Ｌ 孔 的有 效范 围 。
选择不同长度的伸缩臂⑦ 、弹簧④及增减调节件②长
度来满足测量各种孔径的需要。
３ 关键技术与创新点
“ 自由扩 张 式置 中器 ” 计 了独 立 的 自由扩 张机 设
水利 水电技术
第３ ９卷
２０ ０ ８年第 ｌ １期
且 ／＼ 宙
抽 水 蓄 能 电 站 上 水 库 正 、倒 垂 孔 有 效 孑 径 检 测 方 法 Ｌ
吴 琴 凤
（ 洲坝集 团 第 二工程 有 限公 司 ， 四川 成都 葛 ６０９ ） １０ １
关键词 ：混凝土大坝施工；钻孔施工 ；有效孔径 ； 检测方法；宜兴抽水蓄能电站
孔内，自由扩张机构 的伸缩臂⑦随着置 中器的下降逐
的测量误差。伸缩臂⑤之间连接处使用滚轮⑧可以减
小伸缩臂与孔壁的摩擦 ，易于置中器在孑 内提升或下 Ｌ 降，一定程度上也保护 了伸缩臂之间的铰链。 此外 ，“ 自由扩 张式 置 中器 ” 以根 据 实 际 情 况 可
渐收缩 ，并通过伸缩端铰座⑤挤压弹簧 。当滚轮⑧下 降至孔 口高程时 ，随即开始紧贴孔壁滑行。当滚轮⑧
４ 结
语
“ 自由扩张式置中器” 是一种加工制作简单 、操作 方便 、精度高的置中器 ，它克服了弹簧式弹性置 中器
的缺陷 ，达到 了准确置 中的 目的。它给混凝 土大坝正 、
构，较弹簧式弹性置 中器更科学合理。弹簧式弹性置 中器中只有当４边弹簧钢片发生同样方向和同样扰度 的变形时，才能达到置中的效果。实际上由于钢片下 端缺乏 约束 ，很 难 保 证 ４根 钢 片 同 时发 生 这样 的 变 形，从而降低 了测量的准确性。而 自由扩张机构的设 计可以避免这一点 ，使得几个伸缩臂的伸张与收缩是 完全一致的，从而保证了置中的效果。
节件起调节量程的作用 ，可视需要增减调节件 的长
度 。伸缩 端 铰 座套 人 中 心 杆 ，伸 缩 端 铰 座 内 的键 齿 卡人 中心杆 键槽 内。伸 缩 端 铰 座 与 固定 端 铰 座 之 间 采 用 ４组 由 ３个 铰 链 、２根 伸 缩 臂 联 接 ，各 组 伸 缩
臂 之 间设 置 滚 轮 ，形 成 了 自由扩 张 机 构 。 固定 端 铰
铰链 损坏 ，达 不到置 中的效 果 ，从 而大 大 降低 了测 量
①一上部连接段 ；②一调节件 ；③一 中心杆 ；④一弹簧 ； ⑤一伸缩端 铰座 ；⑥一铰链 ；⑦一伸缩臂 ；⑧一滚轮 ； ⑨一 铰链 ；ｑ 一 固定端铰座 ； ⑩一下部连接段 ； ⑥一钢丝绳 ； 》 － ＿ 重锤
Ｗ ａｅ ｓｕ ｃ ｎ ｄ ｏ ｏ ｒＥｎ ｉｅｒ ｇ Ｙ ｌ３ １ ｔ Ｒｅｏ ｒ ｓ ａ ｄ Ｈｙ ｒ ｗｅ ｒ ｅ ｐ ｇｎ ｅ ｎ ｏ ９ Ｎｏ １ ｉ
作 者简 介 ：吴 琴 凤 ，女 ，工 程 师 。
７
吴琴凤 ∥宜兴抽水蓄能电站上水库正、倒垂孔有效 孔径检测方法
的孔径均 为 ２ ０ ｍ ２ ｍ，要 求 倒 垂 孔钻 成 后 有效 孔 径 达
到 １８ ｍ，要 求 正 垂 孔 钻 成 后 有 效 孔 径 达 到 ６ ｍ １０ｍ ６ ｍ。在 主坝重 力 挡 墙 正 倒 垂 孔 钻 孑 施 工 中 ，为 Ｌ
了测量钻进时孔的偏斜值和成孔后 的有效孔径 ，查阅 了《 岩土工程安全监测手册》 ，其 中提到了一种 弹簧
式 弹性 置 中器 ，图略 。 参 照该规 范制 作 了类似 的弹性 置 中器 ，该置 中器
加工制作较简单 ， 但在使用中发现其有较大缺陷。最 主要 的问题是 由于 弹簧 钢片下部 仅 与弹簧相 连 ，缺乏 约束。当置中器放人孔内后 ， 极易因弹簧钢片与孔壁 的摩擦 、转动使弹簧钢片发生扭 曲变形 ，甚至使上部
座 与 中心 杆 采用 插 梢 固定 ，防止 其 滑 动 或 转 动 。下 部 连接 段 与 中心 杆 采 用 螺 纹 连 接 。重 锤 用 钢 丝 绳 系
收 稿 日期 ：２０ —０ １ ０８ １． ０
２ “ 自由扩张式置中器” 工作原理
“ 自由扩 张式 置 中器 ” 有 １ 部 件 ，见 图 １ 共 ３个 。
中图分类号 ：Ｔ ５２ ２ ３ Ｖ ２ （５ ） 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 ：１０ ． ８０ ２０ ） １００ —２ ００ ０ ６ （０ ８ １ —０ ７０
１ 工程概况与研究过程 பைடு நூலகம்
宜 兴抽水 蓄 能 电站上 水库 主坝 重 力挡 墙 设计 有 ２ 个 倒垂 孔 和 ２个 正垂 孔 ，倒 垂 孑 深度 均 为 ２ Ｌ ５ｍ，正 垂 孔深 分别 为 ３． １ｍ 和 ３． Ｏ７ １９ｍ。碾 压 混 凝 土 副 坝 设 计有 ２个 倒 垂孔 ，孔 深均 为 ２ ． ０ ５ｍ。 以上 ６个 孔
责任编辑林雁庆衰1加工成型后的铜止水接头力学性能检测成果接头原材料退火情况国家标准设计标准检测情况类型牌号及状态退火温度保温时间liiin抗拉强度mpa延伸率抗拉强度mpa延伸璋y抗拉强度mpa延伸率t型t2m815mm23244196302强2523524052o505t型t2l鹏15mmt2ii怕15intot2y4815mm287251302252523022551o51ot型335加196302252521021546544
在下 部 连接 段 上 。
中心杆③上设计键槽及插梢可以防止 自由扩张机 构自 身发生扭动，增强 了仪器 自身的整体稳定性 ， 也 起到了保护仪器的作用 ，避免了因仪器 自 身缺陷产生
使用时 ，将“ 自由扩 张式置 中器” 与倒 垂浮体组
相连接 ，并将 “自由扩 张式 置 中器 ” 缓从 孔 口放 入 缓