B1B1峡变电站出线电力隧道工程施工方案.docx

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B1B1峡变电站出线电力隧道工程施工方案

第一章编制说明

1.1编制依据

1、2009年2月24日由北京鑫业博诚电力设计有限公司编制的《山峡变电站出线电力隧道工程》施工图设计（设计编号：

20080317-LT）及设计说明书

2、工程甲方对本工程工期的要求；监理工程师及设计者与施工单位就工程中存在的技术问题达成共识的解决方案

3、北京地矿工程建设有限责任公司提供的《山峡变电站出线电力隧道岩石工程勘察报告》（编号：

2008-1201）

4、自有的设备物资资源，经济、技术实力及类似工程施工经验。

5、本工程所涉及的施工技术、质量验收、安全、环保等方面的国家和北京市制定的规范、标准、法规文件等

6、依据现场调查情况和相关部门提供的信息、资料等。

1.2编制原则

1、充分理解工程甲方和设计图纸要求，在对现场进行细致考察的基础上，合理的编制施工方案，使其科学、适用、且安全经济。

2、施工总体部署合理，施工计划可行、高效，确保总体工期要求。

3、采用先进的设备和科学的管理方式确保工程质量和施工安全。

4、在施工全过程中采用周密的环境保护措施及文明施工措施。

1.3应遵循的规范、规程、标准

1、《北京地区暗挖电力隧道工程质量评定标准》

2、电力工程设计规范（GB50217-94）

3、铁路隧道喷错锚筑技术规则（TBJ108-92）

4、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）

5、《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2002）

6、《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）

7、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）

8、《砌体工程质量验收规范》（GB50203-2002）

9、《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-96）

10、《组合钢模板技术规范》（GB50214-2001）

11、市政工程有关技术规范

12、《混凝土质量控制标准》（GB50164-92）

13、《混凝土强度检验评定标准》（GBJ107-87）

14、《工程测量规范》（GBJ50026-93）

15、《施工现场临时用电安全技术规程》（JGJ46-88）

16、《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-93）

17、建筑施工安全检查标准（JGJ/T59-99）

18、北京市市政工程施工安全操作规程（DBJ01-56-2001

1.4有关建筑法规文件

1、《工程建设监理规程》

2、《建设工程质量管理条例》（国务院令第279号）

3、《建设工程质量管理办法》（1997年建设部第29号令）

4、《中华人民共和国环境保护法》

5、《城市市容和环境保护管理办法》

6、《建设项目环境保护管理办法》

1.5编制内容

《山峡变电站出线电力隧道工程》0+000～1+127.5和1+072～1+095.5支线范围内的全部电力隧道及工程竖井等全部工作内容。

第二章工程概况

2.1工程简介

《山峡变电站出线电力隧道工程》位于北京市昌平科技园区，新建电力隧道与山峡现状出线隧道连接，向北至白浮泉路，再由白浮泉路南侧向西至创新路十字路口与创新路现状电力隧道连接。

由于甲方未提供白浮泉路道路南红线，白浮泉路道路内各种管线密集，经甲方提出，新建电力隧道占用白浮泉路南侧园区各企业用地，由甲方与沿线各企业进行协调。

因设计路径沿线管线密集，部分地段不具备断路施工条件，且有门卫房及化粪池经甲方确认不能拆除，所以由设计起点至0+164、0+214至0+244、0+309至0+425、0+559至0+607段采用浅埋暗挖施工，除此四段外其余皆采用明挖混凝土隧道。

新建电力隧道总长1143m。

其中：

明挖施工隧道为2.0×2.0m现浇钢筋混凝土结构，总长785m。

暗挖施工隧道为2.0×2.3m复合衬砌式钢筋混凝土结构，总长358m。

2.2工程地质情况

1、地形地貌：

拟建场地地貌单元属东沙河冲洪积扇的中上部，地形东高西低，南高北低。

2、概况：

场地抗震设防烈度为8度;建筑场地类别为Ⅱ类。

场地内地下20m深度范围内的饱和粉土和砂土不会发生液化。

近3～5年最高水位在53.00m左右。

3、土层划分：

人工堆积之粘质粉土素填土①层、杂填土①1层、粉质粘土②层、粘质粉土砂质粉土②1层、中砂粗砂②2层、卵石②3层、粗砂砾石③层、粉质粘土③1层、粘质粉土砂质粉土③2层、卵石④层、粉质粘土粘质粉土④1层、细砂④2层、泥岩⑤层、泥灰岩⑥层。

4、结论及建议

①场地无不良地质作用，属稳定场地，适宜建筑。

由于不同地段的地基持力层土质可能变化较大，设计时可采用适当的结构措施以满足建筑变形要求。

②隧道开挖时，需考虑基槽边坡稳定性，建议根据沿线不同的地层及周围场地情况采用适当的支护措施。

（场地条件允许可进行1：

1放坡；场地条件不允可许采用土钉墙或排桩等有效支护方式。

）

③基槽开挖前应查明地上、地下管线的位置、走向及埋深，并采取有效措施予以保护。

④地下水位埋藏较深，施工时可不考虑降低地下水。

但由于附近地下管线较多，紧邻路边绿化带，离企业厂矿较近，尤其雨季施工时，不排除内部存在由管线渗漏原因造成的土层滞水的可能，施工时视具体情况可采取适当的截排措施，保证施工正常进行，同时注意对边坡稳定性的影响。

⑤勘探点地石标高引自白浮泉路、创新路十字路口现状电力井盖，标高为57.65m，系甲方提供。

2.3工程设计要点

2.3.1竖井隧道平面布置

本标段隧道平面布置为西向东后再向南呈“”字型。

隧道起点白浮泉路与创新路口现状电力井，终点为山峡变电站。

详见《竖井参数图》及山峡变电站出线电力隧道工程平面布置图

2.3.2纵断面设计

本工程电力沟按施工方法分为明开和暗挖两种，故纵段面设计有所区别。

①新建明开沟大部分位于粘质粉土及粉质粘土中，少部分位于卵石层中，明开端覆土1.5m～4.5m，坡度在1%～10%之间。

②新建暗挖隧道平均覆土6米左右，电力隧道基本位于粘质粉土和粘质粘土土层内，且隧道纵向坡度为0.7%。

2.3.3竖井结构形式

1、设计竖井为复合衬砌式结构，竖井为矩形4.0×2.4m和Φ4.07m两种。

2、为保证井筒结构稳定，在井口设现浇钢筋混凝土锁口圈梁；在锁口圈梁下采用喷射C30混凝土+网构钢架+钢筋网支护＋防水层＋现浇钢筋砼；支护衬砌厚度0.25m，二衬厚度0.2～0.4m，网构钢架竖向间距0.6m。

3、竖井设置钢平台每4m设置一道，二层以上的钢平台，中间层为条形平台，上下层须满铺；竖井内有埋管的钢平台全部满铺。

4、竖井初衬和二衬之间施作聚乙烯丙纶防水卷材防水层。

5、竖井二衬采用模筑自密实免振捣商供混凝土，强度等级C30，抗渗等级S6，二衬混凝土厚度0.20～0.40m。

6、1#竖井结构形式为矩形工作井，其初衬和二衬钢筋均不同于圆形竖井，施工时应予注意。

1#竖井盖板为现浇钢筋混凝土形式，盖板上方予留孔洞与现状电力沟相通。

其余Φ4.07m竖井盖板为预制盖板。

2.3.4浅埋暗挖隧道设计

1、横断面设计

2.0×2.3m暗挖隧道断面：

直墙、圆拱、厚平底板、净宽2.0m，起拱线高1.85m，矢高0.45m，净高2.3m；初衬厚度：

0.25m，二衬厚度：

0.25m。

隧道内设有人行步道，两侧安装电缆支架@1000。

2、隧道结构：

采用喷射混凝土+网构钢架+钢筋网支护+防水层现浇钢筋混凝土，初衬混凝土强度等级C30，2.0×2.3m暗挖隧道厚度0.25m；二衬厚度为0.25m。

二衬内加钢筋，模注混凝土为C30S6免振捣自密实商供混凝土。

3、隧道初衬与二衬之间施作聚乙烯丙轮防水卷材防水层。

4、隧道拱架钢筋受力筋为HRB400φ22，其间用φ12钢筋冷压成形的“8”字加强筋焊接成受力好的钢架，钢架间距0.5米。

隧道拱架一般情况下应垂直底板安装，当坡度大于17%时，应铅垂安装并应适当加大拱架的高度。

5、隧道开挖时为防止坍塌，开挖前必须沿拱架环向打超前小导管，其直径φ32mm，长2。

25m，环向间距0.15m，仰角5°～8°每榀打注超前管棚；每榀拱架连接板上方10厘米位置打锁脚锚杆，锚杆与拱架相交处焊牢固，锚杆长度为2米，角度向下30度。

6、由于地层松软，自稳能力差，故需通过超前导管向地层压注改性水玻璃浆液，加固地层，要求固砂体单轴抗压强度能达到0.3～0.5Mpa。

7、为保证喷射混凝土支护与围岩密贴要及时进行初衬背后的回填注浆，注浆孔布置在拱顶，采用φ32mm钢管，纵向间距2m，跳跃式布置；且要求初衬结构完成段每1米即做背后注浆工作，压力应小于0.4Mpa，背后注浆材料为水泥砂浆。

2.2.5变形缝设计

变形缝设置：

竖井出口2～3m处设置变形缝，新旧沟相接处均应设置变形缝。

现浇二衬结构：

不得大于30m设置一道变形缝；并且初衬结构变形缝处二衬结构也要在此设置变形缝；二衬变形缝处初衬结构相邻的两榀拱架外扩50m，二衬变形缝处结构厚度加厚至300m，且在砼结构内设置中埋式止水带，二衬变形缝的其它做法同一衬。

2.3.6明开沟道设计

1、横断面设计

明开方沟为2.0×2.0m单孔沟道，净宽2.0m，净高2.0m。

顶板、侧墙和底板厚度均为0.25m。

2、电力沟结构设计

明开方沟为现浇钢筋混凝土结构，砼强度等级C30，抗渗等级S6。

3、防水设计

混凝土除本身具有抗渗要求外，还需在施工缝处嵌入遇水膨胀止水条在施工缝外部抹20mm厚水泥砂浆，宽度200mm。

4、沉降缝设计

（1）沉降缝止水带采用HZP—A2新型止水带。

（2）止水带要求在厂家粘合成封闭环形，不允许现场粘合。

（3）变形缝每30米一道。

坡度较大处及新、旧沟处应设变形缝。

隧道顶板和侧墙一次浇筑，底板上300mm处留施工缝，施缝内敷设遇水膨胀密封止水条，做法见附图。

隧道其它部位不得留水平施工缝。

2．4工程材料：

2．4．1暗挖电缆隧道

1．初衬喷射混凝土C30，二衬模注混凝土C30，人行步道混凝土C15。

抗渗要求达到S8。

2.喷射混凝土应采用普通硅酸盐水泥，水泥标号不小于425号。

3．喷射混凝土中掺8（重量比）FS—P型混凝土补償收缩防水剂。

4．喷射混凝土中的石子采用豆石，粒径不大于15㎜。

5．钢材：

受力筋为HRB335、HRB400。

构造筋为HPB235。

隧道内铁件为Q235级

钢，E43型焊条。

6．防水卷材采用聚乙烯丙纶双面复合防水卷材。

（600g/㎡）HPB235

2．4．2明开电缆隧道

1．混凝土强度等级及抗渗等级：

顶板、底板、侧墙、梁混凝土标号：

C30防水

混凝土，抗渗等级S6；垫层混凝土C15。

2．钢筋：

φ—HPB235级钢，fy=210N/m㎡

φ—HRB335级钢，fy=300N/m㎡

φ—HRB400级钢，fy=360N/m㎡

构架结构受钢筋应符合要求：

钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比不应小于1.25，及钢筋的屈服抗拉强度实测值与强度标准值的比值不应大于

2.5主要工程数量：

1、2.0×2.0m明开电力隧道785m

2、2.0×2.3m暗挖电力隧道358m

3、φ4.07m竖井8座

4、□4m×2.4m矩形竖井1座

5、明开直线井3座

6、明开三通井4座

7、明开转角井2座

8、直角井2座

9、通风口6个

10、接地装置2组

2.6工程工期要求

开工日期：

2009年1月28日，竣工日期：

2009年5月15日，施工期77日历天。

第三章工程特点、重点、难点及对策

3.1工程特点

1、施工方法、结构形式多：

施工方法分为明开法施工和浅埋暗挖法施工。

其中明开法施工758m，结构形式为现浇钢筋混凝土方沟，断面尺寸：

2.0×2.0m；浅埋暗挖法施工358m，结构形式为2.0×2.3m隧道。

全线共设各类竖井20座。

2、工程施工工期紧张

本工程虽然位于北六环之外，材料运输及土方外弃不受交通管制影响，但由于隧道为复合衬砌结构，施工工序较多工期占用时间长。

3、位于昌平白浮泉路南侧的明开沟施工困难重重。

该段地下有上水管与明开沟平行、中心距为4米，明开槽后将出现管线共槽现象；地表高低不平且地上构造物较多。

4、施工场地对文明施工和环保要求高

电力沟地处昌平开发区及城区主干道南侧，对施工现场管理，文明施工和环境保护有更高的要求和标准。

3.2工程重点

1、明开段中三个三通井结构较复杂、施工难度大，应将其作为明开施工的重点。

2、暗挖施工段中2＃与3＃竖井间距最大为163米，开挖用时最长是制约工期的关键布位。

3、暗挖施工段中原11＃竖井在变更为7＃竖井后，其直径5.7米尺寸最大，结构复杂并承担明开和暗挖段相交的任务，高程和走向精度要求高。

4、工程起点矩形竖井应地下管线复杂、又不能断路施工，施工难度大。

3.3施工难点及对策

1、施工工期不足是本工程最大难点，对策如下：

①合理安排施工场地和生产计划，加强文明施工和环境保护，让生产活动时间尽可能延长。

②组织精良施工队伍，连续24小时作战，使每日进度达到最好水平。

③使用最先进的施工设备和工艺创施工进度新纪录。

④储存充足的原材料和准备土方堆存场地使施工作业不间断地进行。

2、明开三通施工主要措施：

①按设计图要求进行三通模板专业设计，并由专业厂家生产。

三通模板全部由55mm系列钢模组成，尺寸精准，外观平直，弧面园顺。

②按设计图对结构受力钢筋长度、分布等进行详细计算，并放大样校验，确保钢筋绑扎质量和结构的强度可靠。

③采用泵送砼入模方式进行浇筑，分层浇灌，分层振捣，确保混凝土施工质量。

④现场留有砼试块，并进行同期养生，以确定砼强度大于70%时方可拆除内模。

3、暗挖施工段对策如下：

①首先

第四章施工总体布置

4.1总体指导思想

在充分考虑施工组织设计原则及要求的基础上，施工组织根据招标文件的要求、工程环境及我公司的施工能力和工程经验进行设计。

4.2总体目标承诺

4.2.1工期目标:

开工日期：

2009年2月28日；竣工日期：

2009年5月15日；施工周期：

77日历天。

4.2.2质量目标:

质量标准：

合格。

4.2.3安全责任目标：

杜绝重伤以上（含重伤）伤亡事故。

4.2.4文明施工目标

争创北京市文明样板工地。

4.2.5环境保护目标

1、综合利用各种资源，降低各种原材料的消耗。

2、节能、节水、节约原材料。

3、废气、废水、各种废弃物达标排放。

4、控制施工噪声污染。

5、保护文物古迹、保护名树古木、保护城市绿地。

4.3施工作业区划分

本工程根据施工设计图及场地条件，按照因地制宜、方便管理的原则，将本程分为二个施工作业区：

第一作业区为暗挖段；第二作业区为明开段。

4.4总体施工方法

本工程施工方法分为明开法施工和浅埋暗挖法施工。

明开法施工采用机械挖槽、人工配合的方法。

暗挖法施工采用正台阶法施工。

4.5施工组织机构

为安全、优质、按时完成工程任务，我们将成立项目经理部组织施工。

选派管理能力强，暗挖施工经验丰富的人员担任项目经理，选派施工经验丰富的工程师担任项目总工程师，抽调长期从事地下工程施工的熟练队伍承担施工。

项目经理部拟设项目经理一名，项目副经理一名，总工程师一名，经理部下设四部一室（工程部、技质部、材料设备部、经营部）和三个施工作业队和一个钢筋加工厂。

明开作业队负责明开沟道的土方施工、结构施工。

暗挖作业队负责暗挖竖井和隧道的初衬施工、二衬施工及金具安装等。

防水作业队负责防水层的施工。

钢筋加工厂负责全部钢构的加工。

详见《项目经理部组织机构图》

4.6施工总平面布置

4.6.1施工竖井布置

竖井围挡位置现为绿地、人行步道、空地，每个围挡占地约为300平方米。

围挡范围在道路范围外，不侵占主要道路，除需拆移部分树木、草地和人行步道外，施工场地围挡范围内不需要进行拆迁，同时不影响道路的交通，施工围挡面积能够满足施工的需要。

工程起点处竖井施工采取供电抢修方式进行小面积围挡，并采取暗挖与明开联合施工法进行施工。

4.6.2主要临时设施安排

1、施工围挡

暗挖施工竖井围挡根据竖井周边环境进行布置，Φ4.5m竖井围挡占地约为300平方米，围挡长约25米，宽约12米。

明开方沟施工围挡根据周边环境布置。

详见《临时用地计划表》

2、施工便道

暗挖竖井均为临时路，计划在竖井围挡便于出入的位置设一大门，在围挡内修一临时砼硬化便道，作为场地内的运输道路。

明开沟道根据现场情况，在施工围挡内预留施工便道，以备施工材料的进出和商品砼的浇注。

3、提升井架

在每个施工竖井分别设置一个龙门架，作为提升系统，供垂直运输使用。

4、临时生产、生活区和钢筋厂

地点：

山峡变电站北侧空地总占地面积约3800m2。

办公用房、监理用房均采用活动组合房屋结构，内设办公桌、空调等必要工作、生活设施。

房屋布置整齐、紧凑，并满足防火要求。

详见《办公、生活区平面布置图》

5、施工供风、供水、供电、通迅等设施

（1）暗挖竖井场地各建空压风机房1个，内设置1台9m3/min空压机。

（2）由于现场无法接到自来水，拟采取水罐车向施工区供水，解决生产生活用水的问题。

（3）临时用电方案

1）电源选取及使用安排

①项目经理部内新设315KVA变压器一台及白浮泉路沿线借电。

②用电单位：

钢筋厂—110KW

项目经理部—10KW

施工区用电—120KW

③采用三项五线制供电，由橡套电缆供电到总配电箱，各施工区分别设2个分配电箱。

2）施工现场用电设备：

①钢筋厂：

电焊机23.4KW6台

台钻0.55KW1台

切断机2.5KW1台

弯曲机3.0KW1台

液压泵5.5KW1台

②暗挖作业区

搅拌机7.5KW6台

锚喷机5.5KW12台

电葫芦7.5KW6台

电焊机23.4KW12台

注浆泵5.5KW12台

③明开作业区

施工照明5KW

振捣棒1.5KW10台

蛙式夯2.5KW10台

3）用电量核算：

根据施工现场所使用全部机械电机功率及数量，全部焊接设备总容量，计算施工总用量。

①计算所有施工机械设备的总功率和容量（

）

P1=1.5*10+2.5*10+5.5*12+7.5*6+5.5*12+7.5*6+5.5+3+2.5+0.55=273.55

（KW）

共有60台电动机；平均效率

=0.86需要系数K1=0.6

功率因数：

cos

1=0.65

②计算电焊设备的总容量:

已知12台,23.4KW/台,查表K2=0.5

③计算照明及生活用量总容量

:

④施工现场总用电量S为

S=S1+S2+Sh=131.5+140.4+27.2=299.1KVA

结论：

选择315KVA变压器尚有余电容量：

15.9KVA。

施工用电从甲方提供的电源接口引至各施工作业区，为了满足意外停电的应急需要，工程准备配备一台120kw发电机。

现场施工照明按以下方案实施：

1）在围挡四周设置彩灯，作业区内设置防风照明。

2）暗挖施工照明，每5m设60W低压电灯照明。

7、临时存渣场

在施工场地内设临时存渣场，临时存渣场位置和面积详见施工竖井平面布置图。

临时存渣场土方用自卸汽车运输至弃土场或暂存地。

土方平衡计算

1、参数计算

①暗挖隧道土方量

9.38m3×480.5m=4510m3

每延米隧道土方量隧道长度

②竖井土方量

19.7m/m×10m（竖井深）×4座=800m3

每延米竖井土方量

③明开槽土方量计算：

槽长215m

24m3/m×250m=8500m3

④明开沟占用空间土方量

2.5×2.5×250=1560m3

2、外弃土方量计算

①明开槽土方1560m3

②暗挖隧道土方4510m3

③竖井土方800m3

3、结论

①土方暂存量：

6940m3

②外弃的总土方量实方数为：

6870m3

8、施工排水

施工场地内按不同区域设置沉淀池和排水管道，施工废水经沉淀处理达标后排入市政排水系统。

9、消防设施

在各作业区生产区及办公区内，各配备消火栓、灭火器、铁锹、砂堆等。

10、卫生设施

在各作业区分别设置移动式冲洗厕所，定期请环卫部门清理及消毒。

11、护栏

出入口四周和竖井四周设置防护栏杆，高1.2m，采用φ32mm钢管制作，管间采用扣件连接，并涂刷成红白相间的警戒色。

在施工竖井安设钢爬梯，供施工人员上下。

4.6.3施工期间交通组织

本工程施工作业一般均在施工围档区内完成，但土方从竖井暂存在明开区的过程中，需要车辆行走社会道路，主要是京密引水渠北侧公路，届时安排专人进行交通疏导管理，夜间运输时更应该设置闪光灯疏导标誌，以确保施工交通安全。

4.7资源配置计划

4.7.1劳动力资源配置计划

1、劳动力计划说明

本工程因受春节长假之影响，需要在2009年1月30日之前做好施工人员的组织工作，确保春节之后按时开工。

2、劳动力计划表

根据施工进度和工程量作出月主要劳动力计划，详见附表。

3、节假期间劳动力保证措施

节假期间，为确保施工生产的顺利进行，将采取以下措施：

（1）主要管理人员和各工种技术骨干原则上节假期间不得离开岗位，如确需离开工作岗位，采取换班休息制。

（2）节前应备足劳力，按施工生产的出工需要留有一定的余地，防止因作业人员的离开而影响生产。

4.7.2主要材料供应计划

按本工程施工进度计划及工程量作主材月供应计划。

4.7.3机械设备配置计划

1、配置依据

（1）本工程的工程量。

（2）本工程所处的地理位置和地质条件。

（3）施工工期。

（4）施工方法及工艺。

2、配置范围

本工程所需的主要施工机械及监测试验仪器。

3、主要机械配置计划详见附表

4.7.4主要检测设备配置计划

主要试验项目委托有资质的试验单位进行，工地试验室的主要任务是：

（1）建立并维护标准养护室，确保满足标养条件。

（2）负责砼试件的制取及养护，负责钢筋接头试件的取样，负责现场施工试验样品的制取及送检工作。

（3）负责现场砂、石料的含水量、含泥量检测及现场简易土工试验。

（4）负责现场砼坍落度的检测及砼强度的回弹检测。

（5）负责钢筋、防水、砂、石、水泥等原材的取样及送检。

（6）负责试验检测报告的整理收集，并负责统计分析其结果。

第五章主要施工方法及技术措施

5.1施工测量

施工测量是标定和检查施工中线方向、测设坡度和放样，测量是施工的导向，是确保工程质量的前提和基础。

地下工程施工测量的施测环境和条件复杂，要求的施工精度又相当高，必须精心施测和进行成果整理，工程测量成果必须符合相关规范的要求。

5.1.1本工程测量特点

1、本工程施工竖井间距较大，隧道随路折点较多，并且有2个90º弯道，隧道暗挖对接精度要求高。

2、地面导线控制网和高程控制网需由地面转向地下，必须保证精度，且要布设形成检测条件并经常复测控制点。

5.1.2主要测量仪器设备及人员组成

1、人员组成

为保证整个工程测量的准确性，我们选择业务能力强的人员组成测量队，负责整个工程的测量定位、加密控制桩的测设、施工测量放线等，不同班组间交叉复核。

2、仪器设备

根据工程特点及精度要求选用仪器设备，主要仪器设备见表。

工程中所用的测量仪器应按国家《计量法》第25条的规定执行，定期送计量部门进行保养、校核、鉴定，如