第11章 大坝原型观测工程施工.docx
《第11章 大坝原型观测工程施工.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第11章 大坝原型观测工程施工.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
第11章大坝原型观测工程施工
第十一章仪器埋设及原型观测
11.1概况
根据招标文件，本工程需要进行仪器埋设及原型观测的工程项目为大坝永久建筑物。
根据以往施工经验，在不同的监测断面布置埋设的观测仪器包括：
倒垂设备、强制对中基座、水准标点、经纬仪、自动安平水准仪、渗压计、绕坝渗流观测设备、钢筋计、二向应变计、无应力计、测缝计、基岩变位计等。
11.2工作内容及工程量
原型观测的工作内容主要包括本合同大坝工程观测仪器设备的采购、运输、验收和保管；仪器安装前的测试率定、安装埋设和维护；施工期观测及资料的整编；观测仪器设备和观测资料的移交等。
监测工程量详见表11-1《监测仪器设备工程量清单》和表11-2《监测土建工程量清单》。
监测仪器设备工程量清单
表11-1
序号
项目名称
设备名称
单位
数量
备注
1
倒垂线
倒垂装置
套
2
DC-600B
2
铟钢丝
m
48
φ1.2mm
3
收敛观测测桩保护罩
个
75
4
光学垂线坐标仪底盘
个
2
5
光学垂线坐标仪
台
1
CG-2A
6
双金属标
双金属标组建
套
1
7
视准线设备
强制对中底盘及标盖
个
6
F-1A
8
水准标及标盖
个
6
B-2
9
活动觇牌
台
2
M-400C
10
固定觇牌
台
2
M-450A
11
经纬仪
套
1
J2B
12
自动安平水准仪
套
1
S3BZ
13
渗压计
支
4
SZ-4
监测仪器设备工程量清单
续表11-1
序号
项目名称
设备名称
单位
数量
备注
14
绕坝渗流观测孔
观测管
m
85
UPVC40
15
管口保护装置
套
5
16
压力传感器
支
5
GK-4500B
17
应力应变
钢筋计
支
6
18
二向应变计
组
1
DI-25
19
无应力计
套
1
配DI-25
20
测缝计
个
1
CF-12
21
基岩变位计
传感器及组件
套
1
配CF-12
22
二次仪表、辅助及电缆
数字电桥
台
2
PRM-1
23
率定器
台
1
CM
24
钢尺式电测水位计
台
1
CPR6-30M
25
振弦仪器读数仪
台
1
VW-403C
26
五芯观测电缆
m
2300
YSZW×0.75
27
四芯屏蔽电缆
m
1500
BGK2-250V6
28
电缆热缩接头
套
2×50
29
采集装置
集线箱
台
2
监测土建工程量清单
表11-2
序号
项目名称
设备名称
单位
数量
备注
1
混凝土工程
倒垂测墩
座
2
2
混凝土测墩
个
6
3
钻孔
倒垂钻孔
m
42
φ100mm
4
双金属标钻孔
m
13
φ110mm
5
绕坝渗流观测孔钻孔
m
85
φ110mm
6
基岩变位计钻孔
m
8
φ110mm
7
观测房
座
2
4m2
11.3观测工程施工程序
根据本工程观测仪器埋设技术要求及工程施工特点，初步拟定的观测工程施工程序见框图。
观测仪器施工程序框图
图11-1
11.4引用标准和规范规程
（1）《混凝土坝安全监测技术规范》（试行）SD336-89（试行）；
（2）《国家一、二等水准测量规范》GB12897-91；
（3）《土石坝安全监测技术规范》SL60-94；
（4）《国家三角测量规范》GB/T17942-2000；
（5）《水利水电工程测量规范》DLT202-81；
（6）《大坝安全自动化检测系统设备基本技术条件》SL268-2001。
11.5原型观测仪器安装埋设方法与措施
11.5.1一般要求
（1）在观测仪器设备安装前84天，按施工图纸要求和监理人指示，提交一份观测仪器设备采购计划，报送监理人审批，其内容包括仪器设备清单、各项仪器设备的采购时间和计划安装时间。
（2）在采购合同签订前56天向监理人报送拟采购的仪器设备详细资料，经批准后方可采购。
根据工程施工进度，提前订购仪器及电缆，仪器及电缆订购量以满足一定的施工时段为原则，避免存放过久。
（3）在仪器埋设前56天将观测仪器设备的安装、埋设及维护的施工措施详细说明报送监理人审批，内容包括安装埋设方法、埋设时间以及与工程施工进度的协调、施工期维护措施等。
在监理人的直接监督下进行全部埋设工作，及时向监理人报告埋设中发生的问题，并提供有关质量检查记录。
（4）对埋设的全部设备、电缆、控制标点等进行统一编号，并建立档案卡片，绘制埋设竣工图，报送监理人。
在整个施工期直至竣工验收前，保持仪器编号数字的清晰。
（5）将观测仪器设备的埋设计划列入建筑物施工进度计划中，防止建筑物施工与观测仪器设备埋设段间的相互干扰。
在施工过程中对埋设点要进行测量放样。
并做好明显标志，同时设现场监护看守及必要的保护装置，防止一切观测仪器设备、电缆受到机械或人为的破坏。
（6）依据设计图纸进行仪器设备选型，要求该仪器设备性能稳定，已在相应的大型水利水电工程中有成功的工程实践。
对仪器的选购由专业工程师负责，经监理人批准后，按设计图纸和技术规范要求进行采购，保证仪器规格、型号、技术指标等均满足设计要求，并按照有关规范要求对全部仪器进行相应的率定测试，测试记录存档备查并上报监理人。
（7）提前20天做好各种附件的加工，并在仪器埋设前7天，先在室内试安装，发现问题，及时改进。
（8）仪器运抵现场后，在仪器埋设前，提前一个月对仪器进行现场温度及力学等性能率定，温度性能率定采用恒温水箱进行。
（9）仪器率定后，按监理人批准的仪器编码系统，对各种仪器进行统一编号，并建立档案卡片。
（10）根据灌浆施工进度，向监理人提交仪器埋设开工申请表，监理人审核批准后，方可进行仪器埋设施工。
（11）严格按照招标文件、技术规范要求进行仪器设备的埋设施工、原型观测及资料整理、报送。
11.5.2安装埋设前的准备工作
11.5.2.1仪器的采购、运输和储存
采购符合设计要求、性能稳定、质量可靠、精度符合要求的仪器设备，仪器出厂时，应用兆欧表分别检查每根芯线与仪器外壳之间的绝缘电阻，阻值应大于500MΩ，用万用表检查电缆的每根芯线，是否有断线。
仪器设备在运输过程中，轻拿轻放，平稳放置，避免受挤压、撞击和振动。
仪器储存在干燥、无腐蚀品的仓库中，禁止其它人员翻动仪器设备，以免损坏。
11.5.2.2仪器的测试、率定
仪器在出厂时必须经过严格检验，购买仪器后还需要对其率定，以检查仪器的准确度及是否损坏或失灵。
仪器经过测试、率定后才能安装、埋设。
11.5.2.3技术准备工作
仪器安装人员要熟悉设计图纸、技术规范、仪器使用说明书等技术资料，了解工程的体型、结构、土建施工进度计划等。
11.5.2.4仪器电缆的加长及编号
仪器使用的水工电缆，用专用的热缩套管进行连接，每支仪器在安装前检查其常温绝缘电阻是否大于50MΩ，电缆联接前，先套上大、小热缩套管，用松香和锡焊接每根芯线，也可以用电炉将锡条融化，芯线接头在融化的锡液中蘸一下。
芯线焊接完成后，用热风枪吹小热缩套管使其紧缩，再用热风枪吹大热缩套管使其紧缩，然后用兆欧表测试其绝缘电阻，若小于50MΩ，应切去接头重新焊接。
每支仪器按图纸要求的设计编号每20m电缆编一个号，电缆的两端至少各编一个号。
编号用纸写上设计编号卷在电缆上，用透明胶带缠紧。
11.5.2.5土建施工准备和其它准备
土建施工准备工作在仪器安装前均应完成，如基岩变位计、双金属标、绕坝渗流观测孔及倒垂设备的钻孔，测缝计套筒的锚固等，均应提前完成。
另外安装工具如兆欧表、万用表、塑料焊枪、电烙铁、钳子、扳手、螺丝刀等均应提前做好准备。
11.5.3主要观测仪器的安装埋设方法
11.5.3.1表面变形监测点
（1）表面变形监测点标墩为现浇钢筋混凝土墩，表面变形监测点标墩高于地面1.2m，在基岩或原状土层（本土层）埋深0.5～1.3m。
（2）标墩顶部设置强制对中盘。
（3）埋深时，强制对中盘应调整水平，其倾斜度不得大于4°。
（4）水准测量标志为不锈钢标志，在边坡开挖至设计安装水准标志测点的高程后，随即设置相应的水准标志。
边坡上的每个标点应在规定位置和高程的20mm内设立。
已经安装好的每个标点的周围应设置合适的保护设施，以防边坡继续开挖和修坡的落石损坏。
11.5.3.2收敛测桩保护罩
（1）收敛观测断面应紧靠掌子面布置，距离不得超过1m。
（2）安设计要求布置测点（线）。
（3）清除测点埋深处的松动岩石，用钻孔工具垂直洞壁打孔，孔径视测桩大小而定，埋深深度不易大于20cm。
安装必须牢固，外露挂钩圆环（或球头、锥头），应尽量靠近岩面，不宜出露太长。
（4）测桩埋设好后，接着安装上测点保护装置（保护罩）。
保护罩应有足够的钢度，安装要牢固。
11.5.3.3基岩变位计安装
（1）钻孔
钻孔采用地质钻机钻孔，取岩芯，并做地质描述。
钻孔孔径110mm，严格按照设计要求的孔位孔深施钻，孔位偏差不得大于20cm，孔口0.6m段同轴线扩大至不小于130mm（具体视仪器尺寸确定）。
当钻孔穿越破碎带时，必须进行灌浆处理。
钻孔完成后应冲洗干净，保证孔壁光滑畅通。
钻孔施工和洞挖、钢筋安装施工应协调安排，不影响其它工程施工。
（2）装配和安装
仪器安装前首先进行孔口密封，并将保护管放入钻孔中，用砂浆回填，固定保护管。
待孔口砂浆凝固后装配测杆和锚头，测杆与测头部分应密封好，以防灌浆时浆液流入测杆保护管。
将测杆、锚头、灌浆管和排气管放入钻孔中，接在连接管上，固定测杆，并接入压浆机。
基岩变位计的测杆和PVC护管的各接头应连接牢固，并逐段向孔内送进。
安装过程中应在护管和测杆上编号，以防混淆。
（3）灌浆
测杆和护管及灌浆管安装就位后，用水泥浆进行全孔灌浆，灌浆浆材的水灰比为0.5：
1，灌浆压力为0.2MPa。
灌浆利用压浆机将水泥浆灌入钻孔中以锚固锚头，灌浆直至水泥浆从排气管中排出，并保持一段时间，停止灌浆。
待水泥浆凝固后安装孔口装置：
取下灌浆管，将传感器和测杆连接，调节传感器量程至适当位置，锡焊连接传感器和外引电缆线，装上保护帽。
11.5.3.4测缝计安装
（1）在设计位置进行钻孔，直径不小于90mm，孔深1m。
（2）在孔内填满水泥砂浆，砂浆应有微膨胀性，将带有加长杆的套筒挤入孔中，使筒口和孔口平齐。
（3）混凝土浇至高出仪器埋设位置20cm时，挖去捣实的混凝土，打开套筒盖，取出填塞物，旋上测缝计，回填混凝土。
（4）混凝土浇筑时，守护人员应加强保护，避免混凝土拌合物直接冲击仪器。
11.5.3.5钢筋计安装
（1）钢筋计与钢筋的连接接头要求满足同级别、同直径的要求，仪器安装前，应除去表面的铁锈，以保证和混凝土良好结合。
（2）安装、绑扎带钢筋计的钢筋，将电缆引出点朝下。
（3）将钢筋计与钢筋焊好，应保证中心线对正，必须由技术水平较高的焊工完成，专业人员现场及时检查，如发现有焊接质量较差的部位必须重新焊接。
（4）焊接时仪器两端要包上棉纱并不断浇冷水，直至焊接完毕，钢筋冷却至常温，焊缝在发黑（未冷尚红）之前，切忌浇上冷水，焊接过程要不断监测仪器温度，不超过60℃。
一般可控制在30～40OC以内。
（5）装有钢筋计的钢筋不能做为电弧焊的地线连接。
（6）混凝土入仓应远离仪器，振捣时振捣器至少应距离钢筋计0.5m，振捣器不可直接插在带钢筋计的钢筋上。
11.5.3.6混凝土应变计安装
（1）按设计
升级会员 