本使用說明僅適用于本公司生產的 JJ-VWP 型振弦式滲壓計，其型號為 JJ-VWP 系列型號。

1 用途

JJ-VWP 型振弦式滲壓計適用于長期埋設在水工結構物或其它混凝土結構物及土體內，測量結構物或土體內部的滲透(孔隙)水壓力，并可同步測量埋設點的溫度。振弦式滲壓計加裝配套附件可在測壓管道、地基鉆孔中使用，滲壓計為全不銹鋼結構，24×120mm的靈巧體積，可方便放置在需要測量的狹小部位。振弦式滲壓計具有智能識別功能。

2 規格及主要技術參數

規格型號 JJ-VWP-0.35 JJ-VWP-0.7 JJ-VWP-1 JJ-VWP-2 JJ-VWP-3

尺寸 大外徑 D/mm 24 24 24 24 24

參數 長度 L/mm 120 120 120 120 120

測量范圍 KPa 0～350 0～700 0～1000 0～2000 0～3000

分辨率 0.025%F.S 

擬合精度 0.1%F.S/0.5%F.S

性能 測溫范圍 -40～+80℃

靈敏度 ±0.1℃

參數

測溫精度 ±0.5℃

修正系數 b 0.10 KPa/℃

耐水壓 測量范圍 1.2 倍

絕緣電阻 ≥50 MΩ

注：頻率模數 F=Hz2×10-3

3 結構及工作原理

3.1 結構

JJ-VWP 型振弦式滲壓計由透水部件、感應膜板、觀測電纜、振弦及激振電磁線圈等組成。

3.2 工作原理

當被測水荷載作用在滲壓計上，將引起感應膜板的變形，其變形帶動振弦轉變成振弦應力的變化，從而改變振弦的振動頻率。電磁線圈激振振弦并測量其振動頻率，頻率信號經電纜傳輸至讀數裝置，即可測出水荷載的壓力值。同步測量埋設點的溫度值。

4 計算方法

a) 當外界溫度恒定，滲壓計僅受到滲透(孔隙)水壓力時，其壓力值 P 與輸出的頻率模數 F 具有

如下線性關系：

P = k×△F

△F = F0 - F

式中：P—滲壓計的測量值，單位為 KPa；

k—滲壓計的測量靈敏度，單位為 KPa/F ；

△F—滲壓計基準值相對于實時測量值的變化量，單位為 F；

F—滲壓計的實時測量值，單位為 F；

F0—滲壓計的基準值，單位為 F。

b)當作用在滲壓計上的滲透(孔隙)水壓力恒定，而溫度增加△T，此時滲壓計有輸出量△F´，這

個輸出量是由溫度變化而造成的，因此在計算時應給以扣除。實驗可知△F´與△T 具有如下線性關系：

P´= k×△F´+b×△T = 0

K×△F´= -b×△T

△T = T - T0

式中：b—滲壓計的溫度修正系數，單位為 KPa /℃；

△T—溫度實時測量值相對于基準值的變化量，單位為℃；

T—溫度的實時測量值，單位為℃；

T0—溫度的基準值，單位為℃。

c) 當滲壓計受到滲透(孔隙)水壓力和溫度的雙重作用時，若大氣壓力有較大變化時，應予以修

正,滲壓計的一般計算公式為：

Pm = k×△F + b×△T + △Q = k×(F0 - F) + b×(T - T0) + (Q0-Q)

式中：Pm—被測滲透(孔隙)水壓力值，單位為 KPa；

Q0—大氣壓力測量基準值，單位為 KPa；

Q—大氣壓力實時測量值，單位為 KPa。

d) 滲壓計水位高程計算公式為:

Hm = ((k×(F? -F) + b×(T-T? ))/9.81)+ H

H—滲壓計安裝高程 m。

5 埋設與安裝

滲壓計是用于測量土體中的孔隙水壓力，巖體和混凝土內的滲透水壓力，埋設應按設計要求進行測點的布設，根據被測結構物的結構特點采取相應的埋設方法。

5.1 安裝前的準備

滲壓計在安裝之前，應先進行檢測，合格后方可安裝。

滲壓計透水板的浸飽和：滲壓計的透水板有一定的密度，壓力水要透過透水板作用在感應膜上，如果透水板與感應膜之間的儲水腔沒有充滿水(含有氣泡)，將會造成滲壓計測值的嚴重滯后。在埋設前滲壓計的透水板與儲水腔必須驅除空氣，具體操作方法：先將透水板部件從滲壓計本體上拔下，然后將透水板部件放入水中浸泡 2 小時以上，排除透水石中的氣泡，使其充分飽和，然后將滲壓計與透水板部件浸沒在水中重新裝配起來。

5.2 混凝土中的埋設

當混凝土澆筑層達到滲壓計設計要求埋設高程，在埋設位置的基面挖一個深 30cm、直徑 20cm 的坑。在坑內鋪填中細砂，將預備好的滲壓計放在孔內中細砂中，再用中細砂填滿，觀測電纜按設計走向引出，澆筑混凝土。

5.3 基巖中的埋設

在要埋設的基巖位置鉆一個孔深 100cm、孔徑 5cm 的集水孔。鉆孔經過滲透水試驗合格后，在孔內鋪填中細砂，將預備好的滲壓計放在孔內中細砂中，再用中細砂填滿，觀測電纜按設計走向引出，澆筑混凝土。

5.4 隧道和邊坡上埋設

在將埋設滲壓計的部位鉆孔，鉆孔深度 20cm～30cm，如孔中無透水裂隙，可在孔底套鉆一個小孔以便集水。經滲水試驗合格后，在小孔內填入細石，在孔內填入中細砂，將滲壓計放在中細砂中，用中細砂將孔填滿。將滲壓計接長的觀測電纜按設計走向蛇形引出，即可用水泥沙漿封堵。

5.5 混凝土壩基下的埋設

在壩基的混凝土底板下埋設滲壓計時，應先鉆孔，測量孔深，清理鉆孔。安裝埋設前，先將滲壓計裝入透水沙包中，包中裝中細砂，或用透水土工布包裹。

在滲壓計安裝的下部倒入中細砂，將裝有滲壓計的砂包吊入孔中。如孔太深，砂包及電纜自重超過電纜強度時，應用鋼絲吊住滲壓計的尾部橫孔，并把電纜綁在鋼絲上進行吊裝，這樣可以避免電纜損壞。滲壓計安裝就位后應及時測量，確認滲壓計是否完好，向孔中填入中粗砂，同時向孔內灌水，使孔浸水飽和，測孔上部澆筑混凝土。如果需要分層觀測滲透水壓力時，可在一個孔內埋設多支滲壓計，埋設方法則是逐級重復上述過程，注意做好相鄰滲壓計之間的封閉隔斷。

5.6 土石壩施工期的埋設

土石壩中埋設滲壓力計可采用坑式埋設法，當壩面填筑高程超出測點埋設高程約0.3米時，在測點位置挖坑深約0.4米，用透水布和砂包裹住滲壓力計放入坑中。回填原位土，細心壓實，埋設有滲壓計的地方其上的碾壓安全覆蓋厚度應大于1米。

滲壓計的觀測電纜沿壩面開挖溝槽敷設，當橫穿防滲體時，應加止水環。當在堆石壩內敷設時，應加保護鋼管。觀測電纜在敷設時必須留有裕度，蛇形走向，禁止相互交繞。

5.7 土石壩的埋設

已建工程埋設滲壓計，應采用鉆孔埋設法，鉆孔孔徑，依該孔中埋設的滲壓計數量而定，滲壓計越多孔徑越大，單孔可采用￠80～100mm的孔徑。鉆孔孔深要比滲壓計設計埋設高程深40cm以上成孔后應在孔底灌入粗砂，用透水布和砂包裹住滲壓力計放入孔中其上鋪設中細砂。

滲壓計埋設后在封孔前，應及時進行測試，一旦發現異常現象，及時處理重新埋設。

5.8 選取基準值

滲壓計的測量值為實時測量值相對于基準值的變化量，所以基準值選取的準確與否，將直接影 響到測值的準確性。

在外荷載變動不大選取相同時間、穩定氣溫的 3 次相近的讀數，經平均后做為基準值，滲壓計安裝在混凝土中應選取水化熱過后的測值。基準值選定后應做好記錄，作為計算的基準值。

為使基準值取的更準確，可將以上操作重復進行兩次，如果兩次測值基本相同(誤差≤0.5％F.S)，則證明基準值取值正確。滲壓計的測量值出現偏差時，可用以上方法重新校準基準值。

6 測量

現場測量滲壓計用VW-102A型讀數儀，將測量線一頭連接讀數儀，測量線另一頭各色夾子對應連接上滲壓計的輸出電纜， 黑、紅測頻率，白、綠測溫度。滲壓計內附有智能識別芯片，其內存貯有該滲壓計的編號、標定系數K、溫度修正系數b等信息。用讀數儀測量時會自動將識別信息讀出，順序存入讀數儀內，通訊給計算機，方便快速統計計算及查詢，使測量工作實現人工智能無紙化操作。工程現場多支滲壓計電纜被意外挖斷，僅用讀數儀測量一遍，就可自動識別出每支滲壓計所對應的編號及身份信息。

7 滲壓計故障檢查

當滲壓計測量出現故障時，可用萬用表檢查滲壓計電纜芯線間的電阻值，正常狀況紅、黑芯線電阻值通常為450～900Ω左右；綠、白芯線電阻值在溫度25℃時應為3kΩ左右；紅、黑線對綠、白線或對屏蔽線(裸線)間絕緣電阻值應﹥50MΩ(測量絕緣電阻時可使用100V 直流兆歐表，萬用表測量絕緣電阻應用MΩ檔，其值應為無窮大∞)。

8 電纜故障檢查

滲壓計電纜接長用型號為YSPT－4水工觀測電纜，其電纜電阻值約為45Ω/km左右。

8.1 用萬用表測量(黑、紅芯線)的電阻值：正常情況為450～900Ω左右，再加上電纜的電阻值。

a)如果電阻測值正常，可能滲壓計損壞或進水；

b)如果電阻測值非常大或無窮大，電纜或接頭斷路；

c)如果電阻測值非常小，電纜或接頭短路。

其表現為讀數儀測量不出頻率值。

8.2 用萬用表測量(白、綠芯線)的電阻值：正常情況在溫度25℃時應為3kΩ左右，再加上電纜的電阻值。

a)如果電阻測值正常，請檢查讀數儀及其測量連接線；

b)如果電阻測值非常大或無窮大，電纜或接頭斷路；

c)如果電阻測值非常小，電纜或接頭短路。

其表現為讀數儀測量不出溫度值。

8.3 用100V 直流兆歐表或萬用表測量滲壓計電纜芯線(紅、黑線對地線，白、綠線對地線，紅、黑線對白、綠線)的電阻值，其測值如果很小﹤5MΩ，可能電纜接頭進水短路。其表現為讀數儀測量正常，MCU-32型分布式模塊自動測量單元測量頻率值可能會引起測值不穩，測量溫度值將比正常值偏低10～20℃左右。

9 讀數儀測值不穩

a)將屏蔽線并接到讀數儀測量線的黑線夾子上；

b)可能電纜接頭處進水，將其剪掉，重新連接；

c)確定滲壓計的頻率范圍，正確選擇激勵類型；

d)確定滲壓計的溫度電阻基值，正確選擇電阻基值；

e)檢查附近是否有干擾源，如電動機、發電機、天線或交流動力電纜，遠離上述干擾源。

10 注意事項

埋設中滲壓計(已接長電纜)的進水口應朝向水壓力方向，在引出電纜的沿線設止水板，防止高壓水沿電纜滲透，電纜應按設計走向埋設固定。

滲壓計就位后應及時測量滲壓計的基準值，滲壓計測量并計算出的水壓力值是一個相對基準值的變化量，所以基準值取的準確與否，將直接影響到測值的準確性。

滲壓計埋設完成后，在無水壓力變化及混凝土水化熱結束的情況下，可進行基準值的測試，測試基準值應在無壓和恒溫的狀態下，如早晨測值比較穩定。記錄滲壓計不同日三次以上的測值(頻率和溫度)，如果多次測值基本相同(誤差≤0.5%F.S)，此測值可作為基準值。滲壓計埋設完成后，應根據滲壓計編號和設計編號作好記錄并存檔，嚴格保護引出電纜。

11 驗收與保管

用戶開箱驗收滲壓計，應先檢查滲壓計的數量(包括附件)及出廠檢驗合格證等是否與裝箱清單相符。開箱后每支滲壓計應先用 100V 兆歐表量測電路與密封殼體之間的絕緣電阻，其測值應滿足絕緣電阻規定要求。驗收時每支滲壓計應用讀數儀測量，檢查滲壓計是否正常。滲壓計應保管在干燥、

12 附言

JJ-VWP 型振弦式滲壓計自出廠之日起壹年內，如性能低于技術條件要求且系屬產品質量問題，本公司負責免費維修或更換(若因現場防雷系統不完善遭遇強雷電等不可抗力所造成的損壞不在其例）。