激光准直系统施工组织措施

1、合同编号：KAMCHAY-OMM-001柬埔寨甘再水电站运行期安全监测激光准直系统施工组织措施 (2015年度)KAMCHAY DIVISION中国水利水电第十工程局有限公司甘再水电站运行部安全监测部二一五年十二月批 准：李月华审 定：寇 峰校 核：乔西林编 写：高东升 杨新涛目录一、 真空激光准直系统安装和埋设专项方案2 真空激光准直系统安装和埋设专项方案甘再水电站是经过对原有引张的改造真空激光准直系统进行现场制作的设备主要是真空管道的现场制安。为便于设备的安装，真空管道的制作设在施工现场，每段真空管道的长度以两测点间的距离为计算基准，制作过程需严格按工艺规程要求进行。1测量放样1.1 轴线

2、放样依据设计拟定的真空激光准直系统中心线的桩号及高程，初步确定出系统中心线的平面位置；根据现场情况，调整系统中心线位置，以保证系统管线范围内无设计考虑之外的重大障碍；最后测定出真空激光准直系统轴线位置，作为真空激光准直系统其它工程施工的依据。真空激光系统的轴线、各测点和管道等的放样应按以下指标进行：（1） 高程放样允许误差发射端、接收端高程放样后与轴线高程偏差小于2mm；测点底板高程放样后与轴线高程偏差小于3mm；（2） 平面位置放样允许误差发射端、接收端放样后与轴线水平偏差小于1mm；测点波带板中心放样后与轴线水平偏差小于2mm；（3） 系统高程需考虑地球弯曲差的影响。1.2 测量技术要求（

3、1） 为满足施工的精度要求，真空激光准直系统轴线水平方向采用全站仪进行放样；高程放样采用精密水准法。放样至少独立进行两次，再进行一次复查。第一次在动工前进行，第二次在端点平台、测点墩、真空管道支点墩混凝土浇筑前进行。复查在端点平台、测点墩、管道支点墩混凝土浇筑后进行。测量结果要作详细记录。（2） 测点（含端点平台）间距离，应分别独立测量一次。两组测量结果的差值，不得大于5mm（指相邻两测点）；累计距离（系统全长）不得大于5cm。预埋面板中心的水平安装误差不得大于8mm。（3） 各部位在高程放样时，应加地球曲差改正。改正计算应以中间测点为起始点，向两端点累加距离计算。（4） 在端点平台、测点及真

4、空管道沟（含支墩）混凝土浇筑后要对测点间距离进行复测，并作详细记录。2真空激光系统设备安装2.1 管道材质真空管道宜选用Q235国标无缝钢管。单根长度根据现场的施工条件而定，但不宜小于6m。钢管的壁厚6mm8mm为宜。每根钢管的平直度误差应小于5mm。2.2 激光管道加工（1） 切口和坡口表面符合施工图纸的加工要求，管口应光滑、平整，无裂纹、毛刺、铁屑等。（2） 切口断面倾斜偏差不大于2mm。2.3 管道焊接管道施工以合理下料、尽量减少对接焊缝为原则，管道的任何位置都不用十字形焊缝。每段真空管道由无缝钢管和两端法兰焊接而成。焊接前，需对每根钢管进行平直度检查，误差不得超过±5mm；焊

5、接后，每段钢管平直度误差不得超过±8mm。对内壁均应进行清洁处理，除去锈皮、杂物，内壁还要用抹布擦去浮灰，并用高压风吹净。避免在管道焊缝及其边缘上开孔。每根钢管均应进行平口，并打坡口（30°，高4 mm5mm）。焊接应采用对称焊接，以减小弯曲；并采用两层焊，以防止漏气。2.4 管道试压每一测点箱和每段管道焊接完后，必须单独检漏。检漏可采用充气（0.5MPa）、涂肥皂水观测法。检漏工作应反复多次，发现漏孔，应及时补焊。当充气到0.5MPa后，在10分钟内不得有漏气现象发生。在管道安装完成后，开始抽真空前，应再进行一次内壁清洁处理，以防止污物、灰尘对真空泵的磨损、泵油的污染，使

6、泵的有效抽速降低。管道外壁应刷防锈漆（此项工作可在管道充气检漏完成后进行）。2.5 管道安装桥下安装273×7无缝钢管（45.92kg/m）300m。由于管道位置处于距离桥边3m的桥板底部，同时桥下净空很大，无法采用支架，故选用桥上悬挂吊架的方式进行管道安装。（1）根据安装方式需要，安装吊架采用两套重型吊架和一套轻型移动吊架。重型吊架固定在桥梁一段端，用于从桥面吊移管道到桥下和作为管道拼焊的操作平台，移动吊架用于管道固定。（2） 吊架的加工和安装重型吊架采用槽钢和角钢拼焊成框架，用吊车组拼并固定在桥面；吊架下部用花篮螺丝通过固定在桥梁底部的M16膨胀螺丝挂在梁板底部。外伸梁上固定工字

7、钢和移动葫芦，用于将管道由桥面转移到桥下。轻型吊架采用脚手钢管拼装，用吊车组拼。吊架桥面部分设行走滚轮，用于桥面推行。轻型吊架用于管道固定作业。（3）管道的吊装首先在管道安装位置用电钻施工管道吊装用膨胀螺栓，膨胀螺栓选用M8，每组两个，每组间距2m。然后在第一跨安装移动托架4个，其余每跨安装2个。管道统一从重型吊架下放到桥下，管道用葫芦吊装到第一跨活动托架上，在第一跨位置对拼焊接，然后顺桥向通过移动托架推移到第二跨，再拼焊下一节钢管，直至全部管道拼焊移动到位。管道打压试验合格后，安装固定托架将管道固定。最后拆除三套吊架完成管道安装。附图1吊架示意图，图2膨胀螺栓数据。3 测点设备安装测点波带板

8、中心线偏离激光轴线不能大于3mm，靠近发射端的5个测点不能大于2mm。测点箱的结构尺寸应满足箱内设备布置及检修维护的要求，并有足够的强度和刚度，测点箱内的设备应规范，测点箱的安装应确保与坝体牢固结合。首先用精密水准对各坝段水准标点重新测量，然后再测量出墩的顶面高程。施工时用精密水准进行测量放线，高出墩面的锚筋要割掉，不足的要接长，然后进行支模浇筑混凝土。为确保墩面的光滑平整，在混凝土层上放上14mm厚的钢板。系统安装完成后，首次观测时各测点在接收端屏幕的像点应落在屏幕中心30mm×30mm范围内，否则应重新调整波带板中心位置。4 其他（1） 所有金属构件外表面（含管道外壁）均应作防锈

9、处理。（2） 发射端、接收端观测装置应安装美观、使用方便的保护罩。（3）该系统所用零配件应优选国标产品。附件1、 吊架示意图2、 膨胀螺栓数据、5、安全措施5.1管道运输安全措施1）运输前，应实地踏勘，确认符合运输和设施的安全要求。运输道路应平整、无障碍物，通讯架空线路等的净空符合运输和设施的安全安全要求。2）卸车时，必须检查管子、管件状况，确认稳固，方可卸管；卸管应放缓，保持重心平衡，不得抛摔、滚等3）施工现场运输时，应根据现场和载物状况确定车速；倒车应先鸣笛，确认车辆后方无人、无障碍物，方可倒车。4）车辆运输，装车时管子、管件必须挡掩牢固，管体与车厢应打骠牢固连成一体；严禁车厢内乘人；5）

10、运输前，应根据管子质量、长度选择适宜的运输车辆；车辆载管高度应符合道路交通运输的有关规定。严禁超高、超载运输。运输时应采取防止管子变形、损伤管外防腐层的措施。6）用绞车运输应符合下列要求牵引路线应直顺，道路应平整、坚实钢丝绳通过道路、地面时，应采取保护措施作业时，严禁人员靠近、跨越牵引管子的钢丝绳作业现场应划定作业区，设专人值守，非作业人员严禁入内作业场地范围应满足通视要求，操作人员应能看清人员和拖动的管子绞车应置于平整、坚实的地方，机械应完好，防护装置安全有效，电气接线与拆卸必须由电工操作装卸管子的小车应坚固、重心低，管子必须挡掩固定，并与小车固定现场应设信号工指挥。指挥人员和机械操作工与配

11、合人员应同意信号。绞车启动前，指挥人员必须检查装卸管节的小车、钢丝绳、道路、路口等各个环节，待确认安全后 ，方可想机械操作工发出启动指令的信号。7）人工搬运应符合下列要求雨天必须采取防滑措施现场运输时应避让车辆、人员作业时应设专人指挥，作业人员应听从指挥，协同配合装卸、搬运管子时，人工抬运、推动、起落应步调一致。手推车运输时，管子防止应均衡、绑扎必须牢固；行使应缓慢，并采取防倾覆措施人工搬运管子时，应速度缓慢、均匀，保持中心平衡，上坡道时应设专人在管后方一侧备掩木，下坡道应采用控制绳控制速度，管前方严禁有人。5.2管道焊接安全技术措施1）电焊、气割，严格遵守“十不烧”规程操作2）操作前应检查所

12、有工具、电焊机、电源开关及线路是否良好，金属外壳应有安全接地，进出级应有完整的防护罩，进出端应有铜接头焊牢。3）每台电焊机应有专用电源控制开关。开关的保险丝容量，应为该机的1.5倍，严禁用其它金属丝代替保险丝，完工后切断电源。4）电气焊的弧火花点必须与氧气瓶、乙炔瓶、木材、油类等危险物品的距离不少于10米，与易爆品的距离不少于20米。5）消除焊渣时，面部不应正对焊纹，防止焊渣溅入眼内6）经常检查氧气瓶与磅表头处的螺纹是否滑牙，橡皮管是否漏气，焊枪嘴和枪身有无阻塞现象。7）注意安全用电，电线不准乱拉，电源线均应架空扎牢8）焊割点周围和下方应采取放火措施，并指定专人防火监护。5.3 管道焊接安全注

13、意事项1）安装表孔段真空激光管道时，必须采取临时固定措施。2）临边作业时，作业人员佩戴保险带防止高空坠落。用吊机安装时，施工人员应佩戴速插式安全带。3）在对真空管道安装固定时，作业人员应考虑自身安全防止高空坠落。 4）桥面混凝土施工时要注意混凝土保温及养护。激光准直的设计、安装和观测1. 大气激光准直的设计：1. 大气激光准直（波带板激光准直）由激光点光源（发射点）、波带板及其支架（测点）和激光探测仪（接受端点）组成。2. 激光点光源包括定位扩束小孔光栏、激光器和激光电源。小孔孔光栏的直径应使激光束在第一块波带板出的光斑直径大于波带板有效直径的1.52倍。激光器应采用发散角小（13豪弧度）、功

14、率适宜（一般用13MW）的氦氖气体激光器。激光电源应和激光器相匹配，外接电源应尽量通过自动稳压器。3. 测点宜设观测墩，将波带板支架固定在观测墩上，宜采用微电机带动波带板起落，由接收端操作控制。波带板应采用圆形，当采用目测激光探测仪时，也可采用方形或者条形波带板。4. 激光探测仪有手动（目测）和自动探测两种，有条件时，应尽量采用自动探测。其量程和精度必须满足位移观测的要求。2 激光真空准直的设计 分为激光准直系统和真空管道系统两部分，真空管道系统的设计要求有：1. 真空管道系统包括：真空管道、测点箱、软连接管、两端平晶蜜蜂段、真空泵及其配件。2. 真空管道应选用无缝钢管，其内径应大于波带板最大

15、通光孔径的1.5倍，或大于测点最大位移量引起象点位移量的1.5倍，但不宜小于150mm。3. 管道内的气压一般控制在66pa以下，并安装此要求选择真空泵和确定允许漏气速率。4. 测点箱必须和坝体牢固结合，与坝体同步位移，测点箱量测应开孔，以便通过激光，同事应焊接带法兰的短管，与两侧的软连接段连接。测点箱顶部应能够打开，以便安装或者维护波带板及其配件。5. 每一个测点箱和两侧管道间必须设软连接段（一般采用金属波纹管），其内径应和管道内径一致，波数依据每个波的允许位移量和每道管道的长度、气温变化幅度等因素确定。6. 两端平晶密封段必须有足够的刚度，其长度应略大于高度，并应和端点观测墩牢固结合，保证在长期受力的情况下，其变形对测值的影响可以忽略不计。7. 真空泵应配有电磁阀门和真空仪表等附件。8. 测点箱与支墩、管道与支墩的连接，