大坝安全监测工程仪器安装埋设施工措.pdf
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1、贵州省水城县万营水库大坝安全监测工程仪器设备安装埋设施工措施工程名称:贵州省水城县万营水库工程合同编号:承 包 人:四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部项目经理:日期:2015 年 12 月 15 日工程名称:贵州省水城县万营水库安全监测工程审查校核编写目录1 工程概况 1 2 编制依据 2 3 监测工作内容 2 4 主要施工机械设备、施工人员计划错误!未定义书签。4.1 主要施工机械设备计划表2 4.2 主要施工人员配置计划表3 5 仪器设备采购、检验、及保管3 5.1 主要仪器设备选型3 5.2 仪器设备采购 4 5。3电缆连接 4 6 仪器埋设安装 4 6。1 仪器安装埋设总
2、则4 6.2 施工程序 5 6.3 大坝安全监测实施计划6 7 施工期观测 11 7.1 总则 11 7。2变形观测 12 7。3渗流、渗压观测13 7。4初始值确定 13 7。5观测频率 13 7。6观测读数及质量控制14 7。7巡视检查 14 8 监测资料整理分析和反馈15 8.1 资料搜集 15 8.2 资料整理分析 17 8。3监测资料反馈 18 9 安全监测工程质量控制体系19 9。1 安全监测工程施工依据19 9。2 质量管理方针 19 9。3 质量管理目标 20 9。4 质量控制内容 20 9.5 质量保证体系 20 9.6 质量保证措施 21 10、安全、文明施工管理21 11
3、 环境保护措施 23 12、施工进度计划 24 附表 19四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部1 1 工程概况万营水库位于珠江流域红水河水系北盘江的一级支流万营河上,隶属水城县新街乡马路、大元村.水库坝址距水域县城约75KM,距新街乡驻地约lOKM乡村公路通往库区左岸炭山小学附近,交通较为方便。万营水库工程任务是灌溉、乡镇供水,可向发耳乡提供灌溉水量205 万 m3,乡镇供水量 185 万 m3。万营水库正常蓄水位1575m,总库容为313 万 m3,正常蓄水位以下库容为252 万 m3,兴利库容 221 万 m3,年可供灌溉水量205 万 m3(P=80)、乡镇供水 185 万m
4、3(P=95)。工程规模为小()型,工程等别为等.本工程主要建筑物有万营水库土坝(坝高41。1m,坝长 95。64m)、岸边开敞式溢洪道、右岸导流洞(洞型为城门洞型,洞长 222m)兼环境生态放水管及放空管、罗家坝重力坝(坝高 10。5m,坝长 20m)、炭山取水隧洞(洞型为城门洞型,洞长 1568m)及从万营水库引水至马场水库的东瓜林输水隧洞(洞型为城门洞型,洞长 4746m)。2 编制依据1、设计图纸:大坝安全监测设计图;2、招、投标文件及施工合同中相关技术部分;3、工程测量规范(GB50026 2007);4、土石坝安全监测技术规范(SL551-2012);5、国家一、二等水准测量规范(
5、GB512897 2006);6、大坝安全监测仪器安装标准(SL531-2012);7、土石坝安全监测资料整编规程(SL169-96)8、水 工 混 凝 土 施 工 规 范(DL/T5144-2001)及 水 工 混 凝 土 钢 筋 施 工 规 范(DL/T5169-2013)。四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部2 3 监测工作内容万营水库大坝安全监测项目主要包括:大坝变形观测、坝基渗压计、测压管内渗压计渗透压力观测等.本监测工程主要工程量详见表31。表 31 大坝监测项目工程量汇总表监测物理量类型监测项目监测仪器设备数量备注(型号)变形表面变形水平位移标点15 个视准线校核基点
6、4 个、视准线工作基点 4 个、综合位移标点点7 个。垂直位移标点13 个水准基准点3 个、水准工作及联系基点 10 个.渗流渗压坝基渗透压力渗压计12 支P1P12(弦式,精度 0。1 F。S,非线性度 0。5 F。S,测量范围0 0.5MPa)坝体、坝基及下游测压管渗透压力测压孔6 支UP1-UP6(P13-P18)电缆2500 m 电缆保护管1500 m PVC管集线箱1 台弦式读数仪1 台测量范围400Hz6000 Hz,分辨率0。25 Hz,测量精度0。01%观测室1 间335026003000 主要工作内容有:监测仪器设备的采购、检验、安装埋设、调试、电缆牵引、看护保管、施工期观测
7、、观测资料整理分析,以及完成仪器设备安装埋设及保护相应的土建工程(主要有钻孔、孔口保护等),完工移交等工作.4 主要施工机械设备、施工人员计划4.1 主要施工机械设备计划表大坝监测主要施工机械设备计划参见下表3。四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部3 主要设备配置计划表表 4 1 序号设备名称型号及规格单位数量备注1 地质钻机KQJ100B 台1 2 便携式钻机YN30A 台1 3 便携式电焊机台1 4 振弦式读数仪台1 5 TC1800 全站仪台1 6 DL101C 数字水台1 7 活动觇标M400C1 台1 8 固定觇标M 450B 台1 9 计算机台1 10 打印机台1 11
8、 对讲机台3 12 冲击钻台1 13 数码摄像机台1 14 老虎钳台1 15 台钻台1 16 管钳把6 17 兆欧表台1 18 万用表台1 19 常用工具套1 套4。2 主要施工人员配置计划表大坝监测主要施工人员配置计划参见下表32.主要观测人员履历表见附表。主要施工人员配置计划表表 4-2 序号职位(工种)人数(人)备注1 技术负责1 2 技术员1 3 技术工人3 合计5 5 仪器设备采购、检验、及保管5。1 主要仪器设备选型根据规范要求,选用的仪器设备要耐久、可靠、实用、有效,力求先进和便于实现自动化监测.四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部4 本工程用于大坝的渗压计是选用南京
9、蓉水水电自动化技术研究所有限责任公司。5.2 仪器设备采购(1)为保证仪器设备的性能和质量,严格按施工设计的技术标准、性能、型号进行采购;(2)仪器设备采购时考虑配备必要的附件及备品备件;(3)采购的仪器设备及其所有附件均为合格产品.(4)所有仪器设备均在其安装埋设到位前10 天必须采购并运到施工现场.5。3 电缆连接(1)仪器电缆采用专用观测电缆,在使用前作芯线有无折断,外皮有无破损。(2)水工专用电缆连接采用热缩管接头。连接时将待接电缆护套与接头的搭接部分打毛处理,在连接时采用半搭接的方式层层包裹热缩管。(3)焊接前后应测量、记录仪器电阻、电阻比.(4)应在仪器端、电缆中部和测量端标识仪器
10、编号。6 仪器埋设安装6。1 仪器安装埋设总则(1)按施工图纸和仪器制造厂家使用说明书的要求,进行仪器设备的安装和埋设。(2)仪器安装埋设过程中对各种仪器设备、电缆、观测仪器部位、控制坐标(或高程、桩号)等进行统一编号,每支仪器均建立档案卡。(3)按批准的安装埋设措施计划和厂家使用说明书规定的程序和方法,进行仪器设备的安装和埋设,并提供有关质量记录.(4)在埋设安装过程中,所有的仪器设备与设施均做好保护装置,有必要时在仪器设备附近设置警示标志、路障等安全防护措施。由于我方施工不慎造成观测仪器设备的损坏,及时告知监理人并负责进行修复或更换,且作详细记录。(5)如遇仪器埋入后因土建施工造成损坏,及
11、时向发包人、设计、监理单位通报,找出事故原因,采取修复等相关措施.四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部5(6)协调好建筑物施工和观测仪器安装埋设的相互干扰,确保监测设施安装埋设工作的顺利进行。6。2 施工程序大坝变形监测仪器埋设程序如下框图所示。6.3 大坝安全监测实施计划大坝安全监测项目包括变形、坝基渗压计、坝体及大坝下游测压管监测等项目。6.3.1 渗压计的埋设坝基渗压计共12 支,位于大坝基础坝纵0+000。000m(坝体最大横剖面)、坝纵0015。000m及坝纵 0+015.000m,分别交坝横 0012。000m、坝横 0+012.000m 及坝横 0+042。000m.
12、坝基渗压计埋设在大坝基础开挖验收后立即进行,为不影响坝体填筑施工进度,在坝基开挖验收前一天做好仪器埋设安装准备工作。在坝基浇筑前进行安装埋设,坝体填筑过程中,现场牵引仪器电缆及设置必要的保护措施;坝体渗压计随坝体主体工程进度进行安装。(1)坝基渗压计埋设方法:a根据监测设计图中埋设位置,在已经清理好的基岩面上挖一个30cm 40cm(宽高)的集水坑,坑内四周放坡1:0。5。b 取下渗压计测头透水石并放入水中浸泡2 小时以上,渗压计未装透水石前,在大气中测量初始读数,将渗压计没于清水中安装上透水石后置于水中备用.c 在坑内填入厚10cm的净砂,再将头部包好反滤砂袋的渗压计放入集水坑内,在用粗砂做
13、反滤层,上面用砂浆回填覆盖,即可浇筑砼,准确埋设读数,测次按规范要求进行。6。3。2 测压内渗压计埋设测压管内渗压计共6 支,其中 3 支位于大坝基础坝纵0+000.000m(坝体最大横剖面),分别分别交坝横0+010。000m、坝横 0+040。000m及坝横 0+070.000m,UP13、PU14及 UP15埋设高程为1530。00m;3 支位于大坝下游坝横0+102。000m,UP16、PU17及 UP18埋设高程为分别为1533.786m、1533.074m 及 1536.662m。研读工程图纸报送仪器采购计划开箱检查编制月报年报仪器率定接线与预装现场埋设观测弄懂设计意图牢记设计要求
14、外观、自由状态下通电和厂家资料检查力学性能、温度性能,与厂家资料对比,需符合工程技术标准与规定要求按规范接线并做记录按图放线定点,记录天气,开挖浇筑情况,现场值班按规定测次观测和巡视检查,记录准确、规范,并及时存档整理数据,分析总结,提出建议月报、年报单元工程质量评定表埋设考证表开工申请表附送率定表四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部6 测压管制作安装埋设方法如下:(1)钻孔1)测压管施工在大坝主体工程完工,并经检查合格后进行。2)在监测设计图纸指定的位置造孔,孔径与孔深根据设计要求确定.3)严格控制测压管钻孔孔位、孔深、方位角和倾角,使之符合设计要求,孔位偏差不超过5cm,孔深达
15、到设计深度,超、欠深一般不大于10cm,孔斜偏差不大于0.02m/m。4)测压管钻孔达到设计深度后,首先进行灵敏度检查。灵敏度检查的水压力为0。10.2Mpa。如漏水量极微或基本不漏水,及时通知监理工程师,以确定是否需加深或重新布置钻孔;当钻孔有涌水时,不进行压水检查,只测定涌水流量和涌水压力.5)钻孔完成后,会同监理人进行检查验收,检查合格,并经监理人签认后,进行下一步操作。(2)测压管制作1)根据设计要求,确定测压管进水管段的位置和长度。测压管用DN50PE管加工,包括进水管和导管两段,外径 50mm,壁厚 34mm.2)进水管长约 75cm 80cm,透水孔孔径 4mm 6mm,开孔率
16、20,梅花形布置,内壁无刺。管外壁包裹土工布,长75cm。(3)测压管埋设1)在钻孔底部充填洗净的粒径为58mm 的砂卵石垫层,厚 30cm 并捣实。将测压管放入孔内,进水管段底部位于砂卵石垫层上。2)在进水管周围填入上述规格洗净的砂砾石,并使之密实.填至设计高度后,铺 5mm 厚橡胶垫板和3mm 厚钢垫板.3)导管与导管之间,导管与透水段之间采用内丝扣牢固相连.下管过程中,将测压管吊系牢固,保持管身顺直,并保证接头不漏水。4)然后回填 M10水泥砂浆直至管口高程,水泥砂浆水灰比 0。4,并应很好地捣实,以防产生气泡和收缩.5)孔口装置埋设时应严格止水,不允许有漏水现象。四川华远建设工程有限公
17、司水城县万营水库工程项目部7 6)做好专门的孔口保护装置。6。3。3 观测房屋建筑与装修(1)观测房根据监测设计施工图,共设 1 个观测房,布置在大坝下游坝脚,施工时也可根据现场实际地形调整位置。(2)钢筋砼保护层:基础为50 ,雨蓬和圈梁为25,屋面为10 ,外墙采用白石屑粉刷,M5 混合砂浆底(水泥:石灰:白石屑为1:1:6),内墙顶板粉刷,水泥石灰砂浆底,石灰水刷白二度,门窗油漆为红丹防锈漆二度,棕色调和漆二度;观测房内照明线路装置及电缆线路可根据现场实际情况自行布置;圈梁、雨蓬、底板及内侧墙采用C20 砼现浇,屋面板采用C20 钢筋砼预制板;基础表面施工时,需用水平尺仔细校正,保证水平
18、,高低误差不得超过5;观测房基础及护墙均用M7.5 浆砌石砌筑,需待基础和护墙施工完成再进行观测房建筑施工.(3)观 测 站 房 屋 的 施 工 中 应 遵 循 水 工 混 凝 土 施 工 规 范(DL/T5144-2001)、水工混凝土钢筋施工规范(DL/T5169-2013)及相关规程规范。仪器在安装埋设的全过程中,做好监测施工与土建施工进行协调,以免土建施工和仪器设备埋设间的相互干扰,土建施工将观测仪器设备的埋设计划列入施工总的进度计划中,并及时提供工作面,创造条件,保证仪器设备埋设工作的顺利进行。仪器设备安装埋设前,我方将向业主和监理工程师报送仪器设备安装埋设的施工技术措施和具体的埋设
19、时间,以便监理工程师现场监督。我方将严格按照有关规程规范和标准进行仪器设备的安装埋设,保证按招标檔规定的时间和设计要求安装完毕,并能正常使用。四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部8 6.3。4 电缆的连接和保护本工程观测仪器电缆主要使用的是专用水工电缆和屏蔽电缆。水工电缆是橡胶电缆,屏蔽电缆是塑料电缆。1、橡胶电缆的连接橡胶电缆的连接采用硫化接头方式,具体要求如下:(1)根据设计和现场情况准备仪器的加长电缆。(2)按照规范的要求剥制电缆头,去除芯线铜丝氧化物。(3)连接时应保持各芯线长度一致,并使各芯线接头错开,采用锡和松香焊接。(4)芯线搭接部位用黄蜡绸、电工绝缘胶布和橡胶带包裹
20、,电缆外套与橡胶带连接处应锉毛并涂补胎胶水,外层用橡胶带包扎,外径比硫化器钢模槽大2mm。(5)接头硫化时必须严格控制温度,硫化器预热至100后放入接头,升温到 155160,保持15 分钟后,关闭电源,自然冷却到80后脱模。(6)将1。5 个大气压的空气通入电缆内,历时15 分钟接头应不漏气,在 1。0Mpa压力水中的绝缘电阻应大于50M。(7)接头硫化前后应测量、记录电缆芯线电阻、仪器电阻比和电阻。(8)电缆测量端芯线应进行搪锡,并用石蜡封。2、塑料电缆的连接塑料电缆的连接根据监理工程师的要求采用热塑接头或常温密封接头方式,常温密封接头具体要求如下:(1)根据设计和现场情况准备仪器的加长电
21、缆。(2)将电缆头护层剥开5060mm,不要破坏屏蔽层,然后按照绝缘的颜四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部9 色错落(台阶式)依次剥开绝缘层,剥绝缘层时应避免将导体碰伤.(3)电缆连接前将密封电缆胶的模具预先套入电缆的两端头,模具头、管套入一头,盖套入另一头。(4)将绝缘颜色相同的导体分别叉接并绕接好,用电工绝缘胶布包扎使导体不裸露,并使导体间、导体与屏蔽间得到良好绝缘.(5)接好屏蔽(可以互相压按在一起)和地线,将已接好的电缆用电工绝缘胶布螺旋整体缠绕在一起.(6)将电缆竖起(可以用简单的方法固定),用电工绝缘胶布将底部的托头及管缠绕几圈,托头底部距接好的电缆接头根部30mm。
22、(7)将厂家提供的胶混合搅匀后,从模口上部均匀地倒入,待满后将模口上部盖上盖子。(8)不小于10m 长的电缆,在2.0MPa 压力水中的绝缘电阻应大于500M.(9)24h 后用万用表通电检测,若接线良好,即可埋设电缆。3、电缆的保护(1)电缆连接后,在电缆接头处涂环氧树脂或浸入蜡,以防潮气渗入.(2)严格防止各种油类玷污腐蚀电缆,经常保持电缆的干燥和清洁。(3)电缆在牵引过程中,要严防开挖爆破、施工机械损坏电缆,以及焊接时焊渣烧坏电缆。(4)电缆牵引时尽可能埋入混凝土中,或挖槽埋设,混凝土保护层厚度不小于10cm,否则应穿管保护,保护管采用镀锌管(102mm,厚6mm),管子要固定在洞壁上.
23、(5)视需要并经监理工程师批准,可钻孔(孔径150mm)敷设电缆以缩短四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部1 0电缆牵引长度.(6)电缆一时不能引入观测站时,要设临时测站,可采用预埋电缆储藏箱作为临时测站。(7)电缆跨施工缝或结构缝时,采用穿管过缝的保护措施,防止由于缝面张开而拉断电缆。6。3.5 外部变形监测实施计划(1)外部变形观测设备安装工作在大坝填筑完工后立即进行现场选点、造埋及强制对中基座的安装,并在大坝蓄水安全鉴定工作开展前获取初始值.(2)外部变形监测埋设安装方法:A高程控制网实施1)起算数据选择起算数据应根据测图控制网保存完好的情况,选择两个比较稳定的二等水准网点作
24、为起算点,其中的一点作为检核.2)控制网点埋设及布设按照设计布置图布置高程控制网。在大坝右岸下游约2km外设置一由 3 点组成的基点组,作为校测基点,各标点选用岩石标。通过工作基点组成的水准路线引至坝区附近的工作基点处,分别对大坝垂直位移进行观测。3)观测方案二等水准测量采用DL 101C数字水准仪,该仪器的标称精度为,每公里高差测量精度为0。4mm,完全满足精度要求.施测时参见水利水电工程施工测量规范(SL5293)要求。以三等水准工作基点作为起算点,将所有控制网点联测成一个闭合环,并用另一个三等水准点作为检核点.4)检查验收外业观测数据应该进行200%的检查,检查无误后,才能进行数据录取及
25、平差计算等工作;平差计算的成果也应该进行200的检查、核对无误后,才能进行成果的整理。四川华远建设工程有限公司水城县万营水库工程项目部1 15)计划安排建立观测墩需要30 天的时间,观测需要10 天时间,内业资料整理、成果包装需要 37 天时间.采用的设备:TC1800全站仪 1 台、DL101C数字水准仪1 台、笔记本电脑1台、平差计算软件1 套。B 水准工作基点及测点的安装1)对于工作基点,在设计位置挖40cm 40cm(长宽),深 30cm 的坑。对于测点,在埋设位置立模浇筑深10cm的坑,坑的长宽以方便放入水准尺为准;2)将水准标志点连同附件(插筋)预埋入坑底混凝土内,水准标志点露出坑
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