水电站项目施工期安全监测措施15.docx
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水电站项目施工期安全监测措施15
水电站项目施工期安全监测措施
1.
1.1.安全监控量测的目的
监控量测可在施工期了解施工情况,确保施工安全和质量,为工程施工服务。
认识各种因素对导流洞受力和变形等的影响,有针对性地改进施工工艺和修改施工参数提供数据依据。
主要体现在以下几个方面:
开挖:
对开挖过程控制,调整开挖坡度、梯度、进尺、钻爆法施工参数等,为安全施工提供可靠依据。
经对监测资料分析和反馈后,再进一步修改设计和施工方案,确保安全,加快施工进度。
支护:
了解支护效果,并根据监测数据反馈分析预测下一步的支护结构的受力和变形,根据受力和变形发展趋势和建筑物情况,决定是否需要采取其他保护措施,为优化经济合理的支护参数提供依据;并为其他隧洞的安全施工、运行提供依据和参照。
1.2.安全监控量测的原则和依据
(1)、以安全监测为目的,根据导流洞工程特点确定监测对象和主要监测指标;
(2)、根据监测对象的重要性确定监测规模和内容、监测项目和测点布置,较全面地反映实际工作状态;
(3)、采用先进、可靠的监测仪器和设备,设计先进合理的监测系统;
(4)、确保提供一线监测资料,各监测项目间相互校验,以利数值计算、监测资料整编和分析、导流洞施工的研究。
(5)、在满足确保工程安全施工的前提下,尽量减少对工程施工的交叉干扰影响;
(6)、依据招标文件、设计文件、图纸及相关技术规范要求。
(7)、按照国家现行的有关规定、规范编制监测方案。
1.3.安全监测组织和作业流程
为确保施工监测的及时、准确,本投标人将成立一个施工监测组织,负责导流洞施工全过程的监测项目的实施。
选派具有地下洞室施工监测经验的工程师担任监测负责人,全面负责监测工作,及时将监测信息反馈给总工程师、监理人和发包人。
监控量测作业工序流程图详见图11-1。
图11-1监控量测作业流程图
1.4.监测仪器设备的采购、运输、验收、检验、保管
设备采购计划申请报告:
本投标人在监测仪器埋设安装前60天,按施工图纸要求和监理指示,向监理提交一份监测仪器设备采购计划申请报告,内容包括采购计划仪器埋设清单,建议的仪器采购时间和计划安装时间等。
若监理认为采购的仪器设备不满足要求时,重新申报。
采购:
根据监理批准的采购计划,发包人和我方按规范规定、招标技术条款要求、施工图纸和监理的要求进行监测仪器设备采购,采购的全部监测仪器设备及其附件是性能稳定、质量可靠、精度符合要求,且未经使用过的产品。
运输:
监测仪器设备采购运输至工地的数量、质量、保管等由采购人负责(供货人向采购人负责)
到货开箱验收:
仪器到货,我方及时通知监理开箱验收,验收的内容包括仪器设备型号、数量(包括备品配件)、外观,检验证书、合格证、制造厂家,进口仪器设备还必须提供该仪器设备的原产地证书(原件)、进口货物运输单和海关报关单的原件或复印件。
检查验收的同时,用读数仪参照厂家检验证书内自由状态的读数对所有仪器测读,检查是否在运输中有否损坏的仪器。
经检查验收后,监理和我方共同在到货验收单上签字。
合格的仪器设备入库,由我方保管。
现场检验率定:
我方在进行仪器设备检验的前2天通知监理,以便监理安排对检验过程的旁站监督工作。
现场检验率定报告在仪器埋设安装前14天报监理审查。
现场检验率定合格的,可以用于现场埋设安装、或放入仓库保管。
检验率定不合格的,经监理认定责任后,我方在28天内按监理指示进行重新采购或予以修复并重新检查率定。
保管:
仪器设备小心装卸、运输、存放和安装,以免损坏。
如果在装卸、存放过程中发生损坏,经监理认定责任后,我方在28天内按监理指示进行重新采购或予以修复并重新检查率定。
1.4.1.监测仪器设备采购
本投标人采购的监测仪器由于特殊原因无法提供合同规定的材料、仪器设备时,本投标人将及时向监理提出使用替换材料和仪器设备的申请报告,报送监理批准。
采用替换材料、仪器设备的报告必须附有替代材料、仪器设备的型号规格及相应的技术标准和试验资料。
拟采用的替换材料和仪器设备的技术指标必须满足招标文件规定的技术要求。
仪器设备采购,提交给监理的仪器设备资料包括:
(1)、制造厂家名称、地址;
(2)、仪器设备合格证及使用说明书;
(3)、仪器检验证书;
(4)、仪器设备的埋设安装方法;
(5)、仪器测读及操作规程;
(6)、观测数据的计算方法;
(7)、仪器使用实例的资料。
1.4.2.监测仪器设备验收、保管
(1)、要求生产厂家在仪器设备(含发包人提供的仪器设备)出厂前,率定、检验全部仪器设备,并提供检验合格证的率定资料。
(2)、仪器设备运至现场后,本投标人会同监理、发包人等对厂家提供的全部仪器设备进行全面检查和验收。
具体内容包括:
①出厂时仪器资料参数卡片是否齐全,仪器数量与发货单是否一致;
②进行外观检查,仔细查看仪器外部有无损伤痕迹,锈斑等;
③用万用表测量仪器线路有无断线;
④用兆欧表量测仪器本身的绝缘是否达到出厂值;
⑤用二次仪表测试仪器测值是否正常。
(3)、本投标人按产品说明书对全部仪器进行全面测试、校正、率定(检验),测试报告及时报送监理和发包人。
(4)、采购的仪器设备配备必要的备品备件。
且提供的仪器设备包括附件和必要的备品备件。
1.5.仪器设备的检验率定
1.5.1.仪器设备检验率定的目的
校核仪器出厂参数的可靠性;
检验仪器工作的稳定性,以保证仪器性能长期稳定;
检验仪器在存储、搬运中是否损坏。
1.5.2.监测仪器设备现场检验室
建立监测仪器设备现场检验室,并配备仪器设备测试、校正、检验所需的各种设备及工具,满足本合同监测仪器设备现场测试、检验的需要。
1.5.3.电缆的现场检验
电缆在使用前将按监理的要求进行检验,用万用表检测芯线有无折断;检查外皮有无破损。
检查合格的电缆方可用于现场。
1.5.4.主要监测仪器的现场率定
按有关技术规范或厂家提供的技术要求进行检查和验收。
在进行仪器设备检验的2天前将仪器检验计划(包括检定时间、仪器名称、型号等)报送监理,以便监理安排对检验过程的旁站监督工作。
并协助监理仪器进行抽样检查。
现场检验率定报告在仪器埋设安装前14天报监理审查。
检验率定不合格的,经监理认定责任后,本投标人在28天内按监理指示进行重新采购或予以修复并重新检查率定。
经现场检验不合格的仪器设备及时清理出本工程现场。
对初步检验合格的仪器、设备(包括电缆),本投标人将严格按照《混凝土坝安全监测技术规范》(DL/T5178-2003)、《岩土工程用钢弦式压力传感器》(GB/T13606-92)和施工图规定的有关技术要求,并在监理在场监督指导下,对全部仪器设备进行全面测试、校正、率定,对电缆还应进行通电测试。
仪器的测读设备及检验率定设备定期送有关计量单位检验率定,合格的仪器设备方可作为计量设备对传感器进行检验率定。
主要仪器的率定方法如下:
1.5.5.测量仪器和读数仪的率定
测量仪器如全站仪高精度外部变形观测仪器、读数仪如压力表、钢弦频率指示器、电桥、声波仪等高精度计量仪器现场检验主要是对其正常使用情况的检验既常规检验,这种检验将参考厂家使用说明书的要求进行。
这些仪器的技术参数的检验率定,在现场都不具备资质和条件,将按规定每年送有资质的检验机构进行率定测试,由检验机构出具检验证书。
1.6.安全监控量测工作项目的内容
1.6.1.安全监控量测内容
根据招标文件要求,本投标人人负责实施施工期临时安全监测工程、并完成与安全监测项目相关的土建工程配合。
施工期临时安全监测主要为围岩变形,采用全站仪及围岩收敛分析软件,进行施工期全程围岩收敛变形监测,在围岩内钻孔埋设多点变位计,观测围岩松动区,校核围岩灌浆深度。
1.6.2.安全监测实施规程
(1)、编制施工期安全监测规程和施工期仪器接入系统的计划,并报请监理人审批。
监测规则内容应包括:
①、监测点的位置和埋设时间;
②、各种监测仪器设备的监测要求及监测程序和方法;
③、监测仪器设备的维护;
④、监测资料的整编方法。
(2)、监测设备安装完毕后及时记录初始读数,并按监理人批准的监测规程即刻开展施工期监测,直至向发包人移交监测设施和监测工作为止;
(3)、整个施工期间应保护好全部监测仪器设备和设施,以确保监测工作的顺利进行;
(4)、施工期监测前期,可根据监理人的指示采用施工控制基准网中的基点作为外部变形监测的基点:
当监理人提供工程永久变形监测网后,即采用永久变形监测网的基点作为本标段内外部变形监测的工作基点,并做好相应的数值变化转换工作;
(5)、依照监理人指示根据实际需要增加或减少监测项目、测点和测次;
(6)、根据监理人的指示完成临时监测房(站)的建立,将具备条件的仪器逐步按图纸及其计划接入监测房(站)实行数据集中采集。
并为各数据采集终端接入工程永久自动化监测系统工作提供方便和协助。
1.7.围岩收敛变形监测
1.7.1.测点布置
收敛监测在开挖过程中全程监测,施工期围岩收敛变形监测断面布置,每隔5m~30m布置1个观测断面,具体布置根据现场地质情况确定。
收敛测点按5测点5测线布置,测点布置图见11-2。
图11-2收敛监测测点布置图
为进一步了解围岩性态,在导流洞潜在变形问题最突出段布置5~6组典型收敛断面,每组断面由5~6个子断面组成,断面间距5m,典型收敛断面与一般收敛断面结合布置,布置形式相同。
为尽可能减少位移丢失量,测得全变形,收敛断面布置时尽可能紧贴掌子面。
1.7.2.观测频次
观测频率根据分层开挖特点确定,测点距离爆破区越近,监测频率越高,反之越低。
围岩条件较好、趋稳周期较短的,可按一般规定进行(当L≤3D时,n=(1~2)次/天;L>3D时,n=1次/天;L>5D时,n=1次/周);对于围岩条件较差、趋稳周期较长的,应提高监测频率,延长相应监测期;对于变化剧烈可能发生失稳险情的,应跟踪监测,并及时报告监测信息。
1.7.3.数据分析及信息反馈
将量测数据进行处理和分析,绘制时间—位移曲线。
一般情况会出现如下两种时间—位移特征曲线(图11-3)。
(1)正常曲线
(2)反常曲线
图11-3位移特征曲线图
(1)图表示绝对位移值逐渐减小,支护结构趋于稳定,可施作二次砼衬砌;
(2)图表示位移变化异常,出现反弯点喷锚支护出现严重变形,这时应及时通知施工管理人员,该段支护采取加强措施,以确保洞室不坍方;严重时施工人员须迅速撤离施工现场,保证施工人员安全。
1.8.监测仪器设备安装和埋设
1.8.1.一般要求
(1)、在仪器设备埋设安装前28天,向监理人提供其监测计划,同时提供经过检验的收敛计及有关性能参数;
(2)、及时向监理人提供收敛计观测时间及观测资料等,并随时接受监理人的检查;
(3)、项目负责人密切配合监理人的工作,及时向监理人报告观测中发现的问题,并提供必要的检查记录。
1.8.2.与监测承包人施工配合
(1)、重视监测对施工安全的不可替代性,为监测工作提供必要的方便和支持,保护现场仪器设施;
(2)、向安全监测承包人提供所承担项目的季、月、周施工进度计划。
进度计划中要协调考虑所施工部位安全监测工程施工时间,给安全监测工程现场施工等留合理的实施时间。
在每个单元工程开工前,认真检查是否有安全监测项目在该单元工程中实施,并在安全监测工程项目实施部位施工前24小时通知监理人和安全监测承包人;
(3)、参加有关安全监测施工协调会;
(4)、妥善协调好开挖和混凝土浇筑施工与仪器埋设安装之间的关系。
并为安全监测承包人提供仪器埋设安装的施工工作面,向安全监测承包人移交工作面时要保证工作面干净、整洁,没有污泥、污水、废渣等,创造必要的条件保证埋设安装工作顺利进行。
在监测仪器未埋设安装就绪之前不得进行下道工序的施工,并且不以配合埋设安装监测仪器设备为理由,要求发包人延长工期或支付额外费用;
(5)、有责任维护其施工范围内监测仪器设备的安全,并采取保护措施。
施工过程中不碰击监测仪器设备和损坏电缆。
因本投标人的责任造成监测设施的损失,将按损失费(含仪器采购、检验(率定)、埋设安装及观测等费用)或修复费赔偿,并由发包人在其承担土建项目的支付中扣除;
(6)、本投标人将充分考虑安全监测工作所带来的工期影响;
(7)、本投标人为安全监测承包人进入场地、实施安装提供必要的交通便利和水电接口、照明等;。
(8)、安全监测承包人因施工需要,需要租用本投标人的机械设备时,本投标人将提供必要的便利;并按本标段土建工程机械使用台班费计取租用费;
(9)、本投标人在埋有安全监测仪器、设备部位进行钻孔等作业,保证安全监测仪器设备不受到损伤、损坏。
在钻孔等作业前保证有安全监测有关方面会签,并由监理人确认。
如有损坏,其处理修复费用由本投标人承担;
(10)、按监理人指示,完成与监测项目相关的其它配合工作。
1.9.安全监测管理
(1)、设立安全监测小组,配齐必需的监测仪器、设备、用品,确定工作职责和标准,承担量测任务;
(2)、量测组负责监测仪器设备的安装和埋设、日常量测、数据处理和整编、仪器设备的保养维修工作,并及时将量测信息反馈于施工和设计;
(3)、现场安全监测按制定的量测工作计划认真组织实施,并与其它施工环节紧密配合,不间断地贯穿于整个施工过程中;
(4)、埋设点埋设牢固可靠,易于识别并妥善保护,不能任意撤换和破坏;
(5)、根据本工程特点和施工特点,制定施工期安全监测的实施方案和设备配置等,对于不良地质、洞室交叉、相邻洞室开挖、开挖支护作业交叉现象等,指定针对性的专项监测仪器保护措施和布置。
1.10.施工期监测及资料整编
1.10.1.工作流程
施工期观测及资料整编、分析工作流程见图11-4。
图11-4观测及资料整编、分析工作流程
1.10.2.监测资料整编
(1)、使用监理人批准的格式将各项仪器的有关参数、仪器安装埋设后的初始读数和全部仪器设备档案卡等整编成册,由档案室归档;
(2)、监测项目完成获得监测数据后应及时整理分析,监测资料应根据不同的仪器类型和目的进行整理,绘制各类物理量测值变化过程线和其它必要的图表,进行数据处理、回归分析,推算最终各类物理量测值和掌握其变化规律。
并定期将监测成果分析报告报送监理人;
(3)、每次监测的资料应在监测期后2~3日内按《土石坝安全监测技术规范》SL60-94和《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-2003的有关规定或监理人的指示以报告的形式提交监理人,报告的内容应包括(但不限于):
①、所监测的仪器的编号及分布部位;
②、监测时的实际土建施工形象面貌;
③、相关部位的施工活动情况;
④、气温、降雨等有关水文、气象和环境资料;
⑤、仪器设备的运行状况;
⑥、监测数据的测值变化过程线;
⑦、监测过程中出现的异常情况及其处理记录;
⑧、其它需要说明的问题。
(4)、如监测发现异常情况时,应及时上报监理人和设计单位;
(5)、分别编制施工期监测月报、季报和年报,并应在每月10日以前、每季度第一个月的15日之前和每年的1月30日之前提交上月、上季度和上年的月报、季报和年报。
月报应包含以下内容(但不限于):
①、所实施部位的土建工程施工进度;
②、巡视检查情况;
③、观测成果报表;
④、收敛计观测的时间过程线;
⑤、其它需要说明的问题,如观测过程中出现的异常情况及其处理记录等;
⑥、遇异常情况下,提交监测快报。
当监测数据出现异常情况,本投标人在测读数据后6小时以内将经整理分析的有关监测成果以及相关资料以书面形式提交监理人。
1.10.3.安全监测资料分析
(1)、分析方法
①、对施工期各监测物理量进行特征值统计,并采用比较法、作图法综合分析,定性判断其变化趋势及变化速率;
②、建立统计模型或确定性模型或混合模型,定量分析各监测物理量与时空变量之间的关系,预测预报各监测物理量变化规律,真正发挥监测指导施工、监控施工质量和优化设计的目的。
(2)、综合分析
①、安全监测资料分析基础工作
随时补充或修整有关监测设施的变动或检验、校测情况,以及各种考证表、图等,确保资料的衔接和连续性。
绘制监测物理量过程线图或监测物理量与某些原因量的相关图,检查和判断测值的变化趋势。
根据所会绘制图表和有关资料及时作出初步分析,分析各监测物理量的变化规律和趋势,判断有无异常值。
②、时空分布分析
对监测量在时间和空间上进行检查和评判,主要包括本次监测量与前一次监测量和历史监测量以及历史极限量及同一时间段周围同类或相关监测量进行比较分析,识别趋势值和异常值,从而发现测值在时间和空间分布的疑点或异常值。
时空分析适用于所有监测量。
③、统计模型分析
应用统计学原理对各个监测量进行统计分析,由实测资料应用回归分析法建立测点监测模型。
监控模型根据时段和区域可分别采用统计模型、确定性模型和混合模型,评判测值是正常或异常,并预测测点的变化规律。
1.10.4.安全监测资料的信息反馈
(1)、监测反馈程序见图11-5监测反馈程序框图。
图11-5监测反馈程序框图
(2)、信息反馈内容
①、监测工作实施进度、监测仪器设备安装埋设的质量情况,监测仪器及监测工作情况;
②、巡视检查的主要成果;
③、阶段性监测资料特征值统计,异常值分析及处理情况;
④、资料分析主要内容及结论;
⑤、对围岩工作性态综合评估;
⑥、对监测工作实施和支护措施等方面的建议。
(4)、信息反馈形式
①、常规监测报告:
以定期的形式进行信息反馈,分为周报、月报、年报、监测资料分析报告;
②、监测简报:
当出现问题如坍塌、裂缝、明显变形或监测成果出现异常有加密时,需要提供监测简报;
③、专题监测报告:
为特殊需要所提供,包括安全鉴定、工程竣工和专家咨询会等所需要的专题监测报告。
(4)、巡视检查资料
每次整编时,对本时段内巡视检查发现的异常问题及其原因分析、处理措施和效果等做出完整编录,并简要引述前期巡视检查结果加以对比分析。
1.10.5.完工验收资料
监测仪器设备交付验收前向监理人提交以下完工资料:
(1)、仪器设备编号和仪器设备说明书;
(2)、仪器的率定和检验记录;
(3)、仪器设备安装埋设的施工及其缺陷处理记录;
(4)、仪器设备安装埋设完工图;
(5)、隐蔽部位的验收记录;
(6)、施工期的监测原始资料以及监测成果分析报告。
1.11.质量技术保证措施
1.11.1.质量检查计划及程序控制
(1)、项目部对仪器设备采购、率定、埋设、观测等关键控制点制定详细《质量检验计划》,按此计划对各工序进行检查和验收,在《质量检验计划》中,设有检验点、见证点和停止点;
(2)、检查程序:
检验点由操作者和班组进行自查和填表,上报综合办公室。
见证点和停止点是根据班组记录由综合办公室组织验收并由监理进行鉴证,才能进入下一工序。
阶段性验收由项目总工会同兼职质量管理工程师组成的验收小组进行。
1.11.2.文件控制
(1)、范围:
适用于质量体系运行相关的文件和资料(施工组织设计、质量大纲、图纸、技术文件及发包人提供的标准、原始资料、各相关单位的联系函、有关的会议纪要等)的控制;
(2)、文件的编制、审核和批准:
各种图纸、技术文件应明确编制、审核、批准等相应的岗位责任人,各个环节均须签字,重要文件须报请院有关部门批准;
(3)、文件的发布和颁发:
文件应分类编号,建立文件发放系统。
文件必须及时发放,使参与活动的人员能够了解并使用完成该项活动所需的正确合适的文件,文件发放时应填写“文件签收单”,请接收单位签收。
外来文件和资料接收后由专人登记造册,分类保管;
(4)、文件变更的控制:
变更文件必须按规定的程序进行审核和批准,审核人有权查阅有关背景资料。
变更的文件必须由审核和批准原文件的同一单位或人员进行审核和批准。
把变更的文件及时通知有关人员和单位,以防使用过时或不合适的文件。
1.11.3.仪器埋设安装施工质量控制
根据招标文件及有关规范、标准的要求,编制“安全监测系统施工组织设计”报监理单位审查认可。
(1)、放样控制:
监测点放样前应与发包人或(和)监理联系,以便对方监督。
放样后,测点位置应设立明显标志。
(2)、仪器设备安装埋设控制:
各种监测仪器设备埋设前应检查是否合格,埋设过程必须按规定方法操作,埋入后应再次检查是否符合要求,不合格者须重新埋设,验收时须填写验收单,验收合格后应在埋设器件上设置永久标识牌。
埋设时应按要求提前通知监理。
(3)、检验率定设备:
检验率定设备也同样要按规定的程序操作,并应与发包人或(和)监理联系,以便其到场监督。
(4)、监测点保护:
①、加护套保护。
对需要进行保护的测点,应做钢构件护套加以保护;
②、做标志。
仪器埋设后在各观测点旁设置醒目的标志,以防止被施工机械等破坏;
③、勤检查。
定时巡视,及时消除事故隐患;
④、应联系其它相关我方,采取措施共同保护监测仪器:
⑤、若发现观测器件被损,应立即向监理汇报,并查清原因,分清责任。
(5)、监测数据质量控制:
①、监测、测量人员必须熟悉仪器使用方法和性能,监测、测量操作按规定的程序进行;
②、监测人员应对数据的准确性负责,测试完毕后应签字备查;
③、监测数据应及时校核,如有异常应查找原因,及时采取措施。
(6)成果质量保证
①、按合同要求及时向监理提供中间监测资料分析报告,中间监测资料分析报告由项目技术人员编写,项目总工审核,项目经理批准;
②、最终监测分析报告由项目技术人员编写,项目总工校核,项目经理审查,上级领导批准;
③、在监测工作完成后,按合同要求向监理提交有关的质量记录。
1.11.4.采购控制
目的:
为保证仪器设备及材料满足规定要求,必须在适当的控制下计划和实施采购工作。
职责:
工程物资采购工作由专业工程师编制采购计划,项目经理审核。
采购合同应明确以下主要内容:
生产厂家必须有国家或地区管理部门颁发的生产许可证,产品必须具有产品合格证。
产品指标须符合国家行业标准;产品的验证及交付的方法。