大坝、泵站、闸墩这类混凝土结构物,底板是直接坐在基岩上的。两者之间那条结合缝平时看不出来,可一旦基岩沉降、底板抬起,或者缝里被水掏空,整座结构物的受力状态就变了。要盯住这条缝开合了多少,得用专门埋在缝里的仪器——振弦式基岩位移计,VWD-B型就是这一类。

它和常见的单点位移计不太一样。核心传感器虽然就是同一支VWD型位移计,但加了配套附件之后用法完全不同:转接头焊在锚杆端头,锚杆灌浆固定在深层基岩里;测杆与转接头螺纹对接,护管座固定在基岩孔口、随后被底板混凝土裹住。底板一动,埋在基岩里的锚杆不动,测杆就被拉着在护管里滑动,滑动量传给振弦变成应力变化,读频率就能换算出缝开了多少毫米。
它的锚杆埋法是两种材料分开填的。先钻孔,孔径不小于90毫米,锚杆长度比孔深少100毫米。锚杆放进孔里要居中,孔底灌注水泥砂浆约一米左右,等砂浆初凝后再往孔内灌黄砂,填满到孔口、露出转接头。为什么一半砂浆一半砂?下半段要的是把锚杆死死锚在完整基岩上,上半段填砂则是让那段测杆能自由滑动,不被砂浆粘住。灌浆填砂时记得把转接头的螺纹孔用螺栓堵上,泥浆进去了后面测杆就接不上。
安装和调范围是最要紧的两步。测杆与转接头对接好,手握位移计后端的止位环顺时针旋转,旋不动就停,再把护管座推到孔口就位。然后调初始值位置:先向下推到推不动,那是零点位置,再按设计量程往上拉出需要的距离——可以尺量,也可以先读零点读数、算出初始值位置该有的读数增量(位移量除以K值)再拉到那个读数。VWD-100B还另配挡圈,拉到位后如果自己锁不住就用它限位。最后为避免浇底板时扰动初始位置,用同标号混凝土人工把仪器裹起来,拿模板箱或铁桶罩着浇筑。
它同步测温度,但不必为温度操心:说明书给出的温度修正系数b约为0.969F/℃,比最小读数还小。万一出问题,可先量芯线电阻——红黑之间正常约300Ω,白绿之间25℃时约3kΩ,还要加上电缆按45Ω/km折算的阻值;绝缘低于5兆欧,多半是接头进水了。
所以基岩位移计解决的是一件位置很具体的事:不是测土体内部走了多远,也不是测裂缝开了多大,而是盯住底板与地基那条结合缝。埋得对、初始位置调准、锚杆下半段锚牢上半段放活,这条缝的每一次微小开合才会如实落到数据里。
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