引水发电系统工程施工管理报告监测

1、糯扎渡水电站引水发电系统土建及金属结构安装工程合同编号（NZD/C5-2）引水发电系统工程工程观测分部施工管理报告中国水利水电第十四工程局有限公司糯扎渡项目经理部二0一一年六月三十日核 定：_校 核：_编 写：_目 录1、C5-2标监测工程施工范围12、C5-2标监测项目13、监测项目的实施13.1 观测仪器选型13.2 设备采购23.3 到货检查和验收24、监测工程技术要求34.2 监测仪器检验、率定34.3 电缆连接和保护65、各种监测仪器的埋设方法86、观测与资料的搜集136.1 观测资料的采集136.2 初值确定146.3 观测频率147、质量控制157.1 误差产生原因及修正158、

2、监测仪器布置情况169、监测成果及分析169.1 引水道169.2 主厂房179.3 岩壁吊车梁及9#机蜗壳239.4 主变室249.5 尾水调压室269.6 尾水支洞279.7 尾水隧洞289.8 小结3010、监测验收301、C5-2标监测工程施工范围糯扎渡水电站引水发电系统安全监测的施工范围：包括引水道、主厂房、主变室、尾水调压室、尾水闸门室、尾水支洞、尾水隧洞、母线洞、出线竖井、排水洞、厂房运输洞、尾闸运输洞安全监测设备的安装、埋设及施工期、首次蓄水期的监测。2、C5-2标监测项目引水发电系统安全监测的主要项目有：（1）巡视检查，包括日常巡视检查、年度巡视检查和特别巡视检查。（2）变形

3、监测，包括：1）表面变形监测，包括厂房岩壁吊车梁的水平位移与垂直位移监测。2）各洞室围岩表面收敛变形监测。3）各洞室围岩内部变形监测，包括预埋孔超前监测。4）接缝变形监测，包括引水道、尾水支洞和尾水隧洞混凝土衬砌与围岩之间，引水道、蜗壳钢衬与混凝土衬砌之间，岩壁吊车梁与围岩之间等接缝的开合度监测。（3）围岩弹性纵波速测试、围岩开挖爆破前与爆破后声波测试和锚杆应力计钻孔声波测试。（4）围岩支护结构效应监测，包括锚杆应力和预应力锚索荷载监测。（5）应力应变监测，包括引水道、尾水支洞、尾水隧洞、尾水调压室的混凝土衬砌结构、主厂房的混凝土岩壁吊车梁、机墩、蜗壳、尾水调压室阻抗板等的钢筋混凝土的应力应变

4、监测，蜗壳和压力管道的钢板应力监测等。（6）渗流监测，包括各大洞室的渗透压力监测及渗流量监测。（7）温度监测，包括围岩、机墩与蜗壳混凝土的温度监测。3、监测项目的实施3.1 观测仪器选型根据招标文件和图纸的要求，参照国内外仪器设备生产厂家的产品技术指标和其它工程的使用经验，本着“实用、高效、可靠、先进、经济”的原则进行选型。（1） 首先仪器的精度、量程等技术指标要满足工程要求，另外所选用的仪器设备必须在国内外水电工程上有成功的使用经验。（2） 仪器性能在满足本工程要求的前提下，二次仪表品种要尽量减少，并选择坚固耐用、操作简便的监测仪器。（3） 选用的仪器必需满足未来自动化监测的需要。根据招标第

5、卷技术条款中“监测仪器设备类型及主要技术指标”的要求，结合引水发电系统现场实际情况，安全监测所选用的监测仪器的型号、主要技术指标见表1。表1 监测仪器设备的类型及主要技术指标表序号名 称类 型主 要 技 术 指 标备注1收敛计钢尺式量程20m，分辨率0.01m，张紧力10kg2收敛测桩涨壳式埋深不宜大于20cm3多点位移计振弦式量程100mm、150mm，精度0.1mm，4测点4渗压计振弦式量程1Mpa、1.6 Mpa、2.0 Mpa 、2.5 Mpa精度±0.5%F.S5锚杆应力计振弦式差阻式量程0-300Mpa，精度±1%F.S6钢筋计差阻式量程0-300Mpa，精度&

6、#177;1%F.S7锚索测力计振弦式差阻式1000kN、2000kN、3000kN级8压应力计差阻式测量范围：06.0Mpa9测缝计差阻式拉伸40mm，压缩5mm，分辨力0.3%F.S10水工电缆5芯耐水压1MPa11屏蔽电缆4芯耐水压1MPa12屏蔽电缆10芯耐水压1MPa3.2 设备采购（1） 所选择的仪器生产厂家是国内知名的监测仪器专业生产厂家，并获得国家级的计量、质量认证和生产许可证。（2） 除合同另有规定外，严格按施工图和监理人指示的要求，采购性能稳定、质量可靠、耐用、技术参数（量程、精度等）符合要求的仪器设备，包括电缆及其套管、支架、导管，以及其它附属设施。（3） 采购的所有仪器

7、、设备及其附属设施均持有制造厂家提供的标准校准度、检验证书和报告及产品制造厂家的长期售后服务保证，不购进伪劣产品。（4） 仪器设备的采购按调研-选择-报批-定货-采购的程序进行。3.3 到货检查和验收监测仪器运到现场必须检验，具体检验的内容是：（1）仪器有无出厂合格证；（2）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；（3）外观检查，仔细查看仪器外部有无损伤痕迹，锈斑等；（4）用万用表测量仪器线路有无断线；（5）用兆欧表测量仪器本身的绝缘是否达到出厂值；（6）用二次仪表测试一下仪器测值是否正常；经检验，若发现有上述缺陷者的仪器应退货或向厂商交涉处理。3.4 运输保管仪器设备出厂后

8、用专车运至现场，运输过程中要轻拿轻放，做好防震和防潮保护，不与其它货物混合运输。运至现场后严格按厂家产品说明书的要求存放和保管。4、监测工程技术要求4.1 规程规范(1)DL/T 51782003混凝土坝监测技术规范(2)DL/T 52092005混凝土坝安全监测资料整编规程(3)SL60-94土石坝安全监测技术规范(4)SL169-96土石坝安全监测资料整编规程(5)DL/T50062007水电水利工程岩体观测规程(6)DL/T 53332005水电水利工程爆破安全监测规程4.2 监测仪器检验、率定4.2.1监测仪器检验（1）仪器设备到货以后，首先通知监理工程师，然后进行开箱检查、验收。检验

9、内容有仪器外观应完好，结构完整、附件及随同装箱清单、产品合格证、出厂检验卡、厂家仪器标定资料及使用说明书齐全。1）生产厂家是否完成监测仪器设备的装配、调试和率定等检验工作，并应提供检验合格证书；2）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；3）外观检查，仔细查看仪器外部有无损伤痕迹，锈斑等；4）用万用表测量仪器线路有无断线；5）用兆欧表测量仪器本身的绝缘是否达到出厂值；经检验，若发现有上述缺陷者的监测仪器应退货或向厂商交涉处理。4.2.2 检验率定所执行的质量控制技术标准率定检验的内容主要包括力学特性参数、温度特性参数和防水绝缘特性这三个方面。（1）振弦式仪器参照“岩土工程中钢

10、弦式压力传感器标准（GB/T 13606-92）”，主要技术指标： 分 辨 率： £0.20%FS（00.25MPa） £0.15%FS（06.0MPa） 频带宽度： 500Hz600Hz（00.25MPa） 700Hz1000Hz（0.46.0MPa） 工作温度： 0°C40°C 不重复度： £0.5%FS 滞 后： £1%FS 非直线度： £2%FS 综合误差： £1.5%FS 4.2.3 防水性能检验（1）主要设备高压容器装置一套（4.00 Mpa）；各类型专用夹具各若干套及其它工具；温度表和兆欧表（500V

11、）等。（2）根据监测仪器埋设部位的水压力状况确定检验方法，按规程规范一般要求绝缘电阻200 M。浸水法：将专用电缆置于盛水的容器中，使其两端处于盛水容器之外，浸泡24小时以上，绝缘电阻满足规定即为合格，该方法一般用于在无水压或低水压作用下运行仪器的检验。压水法：将专用电缆置于压力装置中，将其两端引出压力装置并密封，在压力容器中加水，再将压力容器密封并与加压装置连接，按工作环境水压力的1.2倍施加水压,稳压时间按有关规定实施,绝缘电阻满足规定即为合格，该方法一般用于低水压或高水压作用下（3）专用电缆防水检验不合格或不符合规程规范规定、招标文件、设计要求的，更换或退货。4.2.4 力学性能率定（1

12、）要进行率定的主要仪器包括：位移计、锚杆应力计、渗压计、测缝计等。（2）参比工作条件：环境工作条件10°C30°C，试验时环境温度应保持稳定；环境相对湿度不大于80%。（3）使用的主要设备： 大、小校正仪（应变标准仪），零级千分表； 压力机，一级万能材料试验机； 一级活塞式压力计，高压容器；压力表； 数字电桥； 弦式读数仪。（4）二次表的检验，按标书要求和国家制定的有关规程规范的规定，按期由有国家认证的计量部门或单位进行检定，二次表的检验，根据类型的差异，一般进行月检、季检或年检，二次表的检验，如果二次表在使用过程中出现损坏经修复后，对其进行检验，获得批准后方可使用。（5）

13、一次表检验的主要技术参数为：灵敏度系数；温度系数；直线性和重复性等。检验结果必须满足地区或国家的有关规程规范以及招标文件的要求，不合格的，一律不允许使用，更换或退货。（6）一次表检验的分级，按照我国的有关规程规范规定，级差以其量程均分，级数最少不低于5级，级数最多的为9级。（7）检验时，物理量的上行、下行（加、卸）时须匀速，当给定的每级物理量上行时，不允许超过某一级后下行到给定点，同理，当给定的每级物理量下行时，不允许超过某一级后上行到给定点。（8）一次表检验时，检验人员必须有相应的资质资格。检验记录必须使用规定的格式，各项需严格记录，记录出现笔误需改正时，不允许涂抹原笔误的数据，在笔误的数据

14、上划两条横线表示有误，然后在左上角记入正确的数据。检验结束后相关人员需签名。（9）误差要求：力学性能检验的各项误差，其绝对值不得大于表2、表3的规定。表2 钢弦式仪器力学性能检验标准项目最小读数不重复度滞 后非直线度综合误差绝缘电阻备注限差0.20%FS0.50%FS1.0%FS2.0%FS2.5%FS200 MW表3 差阻式仪器力学性能检验标准项目最小读数端基线性度滞非直线度后不重复性绝缘电阻备注限差（%）3211³200 MW4.2.4 温度性能率定（1）要进行温度率定的主要仪器包括：渗压计、应变计、无应力计、温度计、压应力计、钢板计、钢筋计；（2）参比工作条件：环境温度控制在2

15、0±2；环境相对湿度不大于80%。（3）主要检验设备有： 双层保温桶； 恒温水槽和水银导电表； 一级标准水银温度计； 相应的二次表； 500V兆欧表。（4）对差动电阻式传感器，其参数R0（0电阻值）和温度常数值检验按现行规程规范实施。其它类型传感器的温度性能参数温度0电阻值和温度常数值的检验，参照实施。准确地讲，其它类型传感器的温度性能温度常数实际上是标准温度计（一级）和传感器温度误差的修正系数。（5）参数R0和温度0值（0电阻值）检验时，铺垫8cm10cm厚、直径小于3cm的碎冰层，用洁净的自来水或蒸馏水（水与冰比例为1：2）。保证仪器在0情况下恒温2h，待仪器测值稳定不变时作为0

16、时的检验值。（6）温度系数值检验时，仪器放入恒温水槽中浸入水下5cm，勿使仪器碰到加热器，保持温度变化在±0.1以内的情况下恒温1h以上，待仪器测值稳定不变时作为该级的检验值。4.3 电缆连接和保护4.3.1 电缆连接塑料电缆宜采用密封胶硬连接或热缩接头。4.3.2 密封胶硬连接（1）根据设计和现场情况准备仪器的加长电缆。（2）将电缆头护层剥开50mm60mm，不要破坏屏蔽层，然后按照绝缘的颜色错落（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，模具头和管套入一头，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，

17、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。（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50M。（9）24h后用万用表通电检测，若接线良好，即可埋设电缆。电缆密封胶硬连接流程图在模具中倒入密封胶包裹电缆芯线确定电缆线长度套入模具电缆剥头接好电缆芯线封头4.3.

18、3 热缩连接（1）根据设计和现场情况准备仪器的加长电缆。（2）在要连接的电缆一端预先套上的里层带有热融胶的热缩套管，再在电缆的每根芯线的一端分别套上一根细的热缩套管。（3）把铜丝的氧化层用砂布擦去，按同种颜色互相搭接，铜丝相互叉入，拧紧，涂上松香粉，放入已熔化好的锡锅内摆动几下取出，使上锡处表面光滑无毛刺，如有应锉平。（4）检查各芯线电阻，测值正常后加热每根芯线的热缩套管，用火从中部向两端均匀的加热，排尽管内空气，使热缩管均匀的收缩，并紧密地与芯线结合。（5）将芯线并在一起，用专用的自粘胶带紧紧的把芯线裹在一起，裹时一圈一圈地依次进行，并用力拉长胶带，边拉边缠，使粗细一致，包扎体内不能留空气。

19、（6）接好电缆的屏蔽层（可以互相压按在一起），重复上述第（5）步的做法，包裹之后的电缆外径略小于外层热缩管的内径为宜。 （7）将预先套在电缆的外层热缩套管移至缠胶带处加温热缩，如果外层热缩套管的内层不自带热融胶，热缩前应在热缩管与电缆外皮搭接段缠上热熔胶，用火从中部向两端均匀的加热，排尽管内空气，使热缩管均匀的收缩，并紧密的与电缆结合。（8）接头热缩前后应测量、记录电缆芯线电阻、仪器读数。电缆热缩管连接流程图确定电缆线长度套好热缩管电缆剥头焊接电缆芯线裹自粘胶胶带放入热融胶加热芯线热缩管封头放入热融胶加热外圈热缩管4.3.4 电缆的保护（1）电缆连接后，在电缆头处涂环氧树脂或浸入蜡，以防潮气渗

20、入。（2）应严格防止各种油类沾污腐蚀电缆，经常保持电缆的干燥和清洁。（3）电缆在牵引过程中，为防止开挖爆破、施工机械损坏电缆，以及焊接时焊渣烧坏电缆，要对电缆进行保护。电缆保护可采用有一定钢度的槽钢遮盖保护和钢管穿线保护的方法进行，电缆不应暴露于保护管外。（4）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。（5）电缆跨施工缝或结构缝时，应采用穿管过缝的保护措施，防止由于缝面张开而拉断电缆。5、各种监测仪器的埋设方法5.1 多点位移计（1）将组装好的多点位移计的护管连接处用胶接密封，用尼龙带逐段捆扎好，并对每米护管用彩色胶带作出标志，然后缓缓送入孔内。对每个测点入孔情

21、况作好记录。对水平孔和上仰孔应同时捆扎好灌浆排气管（孔口至孔底）；垂直孔或下倾斜孔应安装灌浆管（管口距孔底1m）。安装运输时，支撑点间距应不小于2m，曲率半径不小于5m。（2）传递杆入孔后，固定传感器装置，并使其与孔口齐平，引出电缆和排气管。水平和上仰孔孔口，插入孔口灌浆管后用水泥砂浆密封孔口。（3）孔口水泥砂浆固化后，若检查正常，开始封孔灌浆。浆液灰砂比为1:1。水灰比为0.380.5。上仰孔灌至不进浆后，继续灌10分钟，确保最深测点锚头处浆液饱满，可结束灌浆。灌浆结束后应进行检测。（4）浆液终凝24小时后，打开孔口装置，用手预拉一下传递杆，再次确认一次工作点，即可监测初始值。做好孔口保护和

22、电缆引线。（5）对于灌浆前没有安装传感器的，可在浆液终凝后安装上传感器，调好传感器的工作点，即可监测初始值。5.2 测缝计压力钢管与周围混凝土之间、蜗壳与其外围混凝土之间测缝计的埋设（1）按设计要求，通过测量定出各支测缝计埋设位置，标记出埋设中心线。测量定位资料必须及时整理，并认真记录在埋设考证表内。（2）安装时应保证测缝计的轴线垂直管壁。（3）测缝计的套筒应使用钢套钢。安装时，先将套筒底座焊在钢管或蜗壳钢板的外壁上，然后在套筒周围涂上黄油并用纸包裹，以使套筒和周围的混凝土脱开。为了测量钢管受压后裂隙减少值，在套筒端头垫一圈青麻丝，厚约5cm。由于蜗壳采用冲水打压后浇筑外围混凝土，放水后将形成

23、裂隙，故应将测缝计调至蜗壳放水后预计形成的缝隙所需的变形量。（4）当测缝计位于钢管或蜗壳的下方时，钢管或蜗壳安装完毕后，在测缝计所在位置焊上套筒底座，然后安装测缝计，在套筒和仪器波纹管的空隙间用棉纱填满，在仪器周围填粒径小于8cm的同标号混凝土，并人工插捣密实。（5）当测缝计位于钢管或蜗壳的水平向时，则在仪器周围填以小粒径混凝土，并人工插捣密实。（6）当测缝计位于钢管或蜗壳上方时，先将套筒底座焊在钢管或蜗壳外壁上，筒内用棉纱塞满，然后放上筒盖，在混凝土浇筑层高度超过套筒顶部20cm时，将尚未凝固的混凝土挖去，打开筒盖，小心装上测缝计，然后用小粒混凝土回填，并人工插捣密实。（7）仪器埋设后应及时

24、检查测读，记录初始值，了解仪器是否正常工作，若电阻比埋设零点差值过大（+20），需重新安装，若仪器有损坏，应及时更换。混凝土衬砌与围岩接触缝测缝计的埋设在埋设仪器围岩的表面处钻孔，孔径应大于90mm，孔深1m，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内，筒口与孔口齐平，然后将螺纹口涂上黄油，筒内填满棉沙，旋上筒盖。混凝土浇筑超过套筒20cm时，挖去混凝土，打开筒盖，小心装上测缝计，然后在仪器周围用小于8cm的同标号混凝土回填，人工插捣密实。5.3 锚杆应力计（1）在已焊接锚杆应力计的监测锚杆上安装排气管。（2）将组装检测合格后的锚杆应力计裹上胶带，缓慢地送入钻孔内，要确保锚

25、杆应力计不产生弯曲，电缆和排气管不受损坏。引出电缆和排气管，插入孔口灌浆管，用水泥砂浆封闭孔口。（3）用二次仪表检测仪器的读数是否正常，检测合格后方可进行灌浆。浆液灰砂比为1:11:2，水灰比为0.380.4。水泥砂浆28天的抗压强度应不低于25MPa。灌至孔内停止吸浆时，持续10分钟，即可结束。（4）仪器埋设后应立即再次检测仪器的读数是否正常，在浆液终凝以前再检查一次，发现不正常时，争取补埋。5.4 锚索测力计（1）在锚索施工时，应先张拉监测锚索，这样可监测其它锚索张拉时的影响和岩体稳定动态，指导锚索施工。选择的监测锚索为自由式锚索。（2）待锚索内锚固段与承压垫座混凝土的承载强度达到设计要求

26、后，即可安装测力计。安装测力计时，应在锚垫板与测力计之间及测力计与锚具之间各放置一块有足够刚度的钢垫板，1800KN及以下的锚索、钢垫板厚40mm，3000KN及以上的锚索，钢垫板厚2×40mm。钢垫板要求平整光滑，不平整度0.1，以便测力计上下面紧密接触，保证受力均匀。测力计或传力板与孔轴线垂直，其倾斜度应小于0.5°，偏心不大于5mm。（3）接着安装锚具和张拉机具，连接好测力计与读数器的导线，并对测力计的位置进行检验，以免受压不均或偏载。检查合格后进行预紧。（4）测力计安装就位后，加荷张拉前，应准确测量其初始值和环境温度，连续测三次的最大值与最小值之差小于1%F.S时，

27、取其平均值作为监测基准值。（5）张拉力的检测应以测力计读数为准，测力计与千斤顶的压力表测力误差在设计吨位时不得大于±2%。（6）基准值确定后，按预应力锚索施工技术要求规定的张拉程序，分级张拉同时记录测试读数。每一级荷载应进行稳定检测。每5分钟测读一次，连续测读三次，最大值与最小值之差小于1%F.S时则认为稳定。（7）张拉荷载稳定后应及时锁定，并测读锁定荷载。（一般应测读三次）。（8）做好锚索测力计及其电缆的保护装置。5.5 钢筋计（1）将已焊接钢筋计的钢筋妥善运到施工现场，按照设计位置架立于钢筋网上，切忌碰撞。如果在现场焊接钢筋计，在钢筋计位置截断一段钢筋，将钢筋计焊接在钢筋上。焊接

28、要求同上。（2）安装、绑扎带钢筋计的钢筋时，一定要将电缆引出点朝下，以免浇筑混凝土时，碰坏引出线。（3）在钢筋计钢套端面和电缆引出线口涂一层沥青；焊缝处，特别是有帮条的粗大部份必须以布条或水泥袋纸包扎多层，外面涂沥青，使这些部位有微变形的可能，以免因混凝土的限制而影响钢筋受力。（4）钢筋计上钢筋网后，应作明显标记，留人看护，浇筑砼之前，应用篷布遮盖，以免日光暴晒，雨淋与污染等。待仪器顶部混凝土浇筑完毕和高差达50cm后，守护人员方可离开。（5）混凝土入仓要远离仪器，振捣器振捣时应距离钢筋计0.5m或1m以外，视振捣器型号而定。振捣器切不可直接插在焊有钢筋计的钢筋上。（6）如钢筋计焊接在弧形受力

29、钢筋上(只能用于直径2米以上的弧形钢筋结构)，必须在两端加长钢筋焊接后再弯曲，要保证钢筋计传感器套管部分不受弯。（7）仪器埋设后的检测处理。仪器埋设后应立即用电桥和兆欧表检测仪器的电阻、电阻比及绝缘度是否正常，在混凝土终凝以前再检查一次，发现不正常时，争取补埋。及时测量仪器的确切位置，逐项填写仪器埋设考证表。5.6 五向应变计（1）按设计要求，先测量放样，确定应变计（组）的埋设位置。所有应变计应严格控制方向，埋设仪器的角度误差应不超过1°；用16#铅丝将应变计固定在同一高程相邻的钢筋网格中，相距810cm。当位置与方向调整准确后，铅丝拉紧牢固。（2）仪器埋设过程中及混凝土振捣密实后应

30、进行监测，用二次仪表检测仪器的读数是否正常，在混凝土终凝以前再检查一次，如发现不正常应立即处理或更换仪器重埋。（3）埋设过程中应进行现场维护，非工作人员不得进入埋设点5m半径范围以内。仪器埋好后，其部位应做明显标记，并留人看护，直至仪器顶部混凝土浇筑完毕和高差达50cm后，守护人员方可离开。5.7 无应力计（1）用16铅丝将一支已连接应变计固定于隔离筒内正中，将系牢应变计的无应力计隔离筒用辅助钢筋架立在设计埋设点位，距相邻应变计组1.5m。（2）当混凝土浇至仪器埋设高程后，将无应力计隔离筒筒口朝上，调整好筒体方向，使筒体中心轴垂直水平面。（3）用捡除大于40mm粒径骨料的正在浇筑混凝土由上口填

31、入筒内，混凝土切勿掉入内外筒之间的缝隙中，以人工捣实或小型振捣器振实，注意不要伤及仪器。用正在浇筑的混凝土回填隔离筒周边并人工捣实。（4）无应力计埋设后，应在仪器旁插上标记，继续浇筑混凝土时必须对仪器加以保护，防止振坏或移位，但振捣也不能太远，以免造成仪器附近积水，影响埋设质量及监测成果。5.8 钢板计（1）将专用夹具焊接在钢管或蜗壳钢板的外表面，然后将小应变计安装在专用夹具上，并对应变计进行预压以扩大量程，一般将拉神范围调整到1200×106。（2）将防水罩盖到仪器上，罩内充填防水沥青，周边与钢管或钢板接触处点焊，防水罩和引出电缆孔应有防水密封橡胶。（3）仪器安装好后，应立即用二次

32、仪表检测仪器的读数是否正常。（4）混凝土入仓要远离钢板计，震捣器震捣时应距离钢板计0.5m或1m以外，视震捣器型号而定，震捣器切不可直接插在钢板计上。在钢板计被混凝土覆盖过程中，应继续检测仪器各项指标是否正常，若发现不正常时，应争取补埋。5.9 温度计（1）在混凝土内部埋设温度计为了减小冲击震动的影响，在仪器外部包一层绝缘胶布，然后按设计的埋设位置，温度计平放于混凝土内，亦可将温度计水平固定于混凝土中钢筋上的木棒上，木棒应事先浸水饱和；或采取混凝土浇筑高20cm左右，挖坑埋设后回填混凝土的方法。按设计要求走好电缆，浇筑混凝土震捣时震动器距仪器不小于0.5m或1.0m（视振捣器型号而定）。（2）

33、在主厂房围岩内部埋设温度计在设计布置的测点部位，按设计的孔径和孔深造孔，在孔内底部预回填20cm的水泥砂浆，然后将固定于浸水饱和木棒上的温度计放入孔内预定的测点深度，并填满水泥砂浆，走好电缆。（3）埋设过程中要及时检测仪器是否正常，并做好记录。若不正常，应及时补埋。5.10 压应力计（1）在埋设位置处清除破碎岩块并整平，形成30cm×30cm的平面。在每边中间用电钻打一个深度大于10cm的孔，孔内填入砂浆，把一根短钢筋敲入孔内。待砂浆凝固后检查短钢筋固定是否牢固。（2）待混凝土浇筑接近埋设位置处，用水湿润已清理好的岩面，往上抹一层5cm厚的砂浆，把压应力计的承压面贴紧砂浆面，加压旋转

34、使砂浆沿周边挤出。然后用铅丝把压应力计牢牢地固定在周围的锚筋上。（3）将混凝土中大于8cm粒径的骨料剔除，然后摊铺在仪器周边，以人工插钎方式将混凝土振捣密实。（4）混凝土入仓应远离仪器，并在仪器周围1m范围内不得使用振捣器，以免损伤仪器和电缆，或者使仪器移位。（5）仪器埋设过程中及混凝土振捣密实后应进行监测，用二次仪表 检测仪器的读数是否正常，在混凝土终凝以前再检查一次，如发现不正常应立即处理或更换仪器重埋。5.11 渗压计(1) 在围岩浅部埋设渗压计，用风钻套钻法打出一个直径20cm，深约0.5m的孔洞，在洞底再打一个深约1m的钻孔。钻孔内填砾石（粒径1020mm），再在孔底内填细砂，细砂应

35、充水，将仪器埋在细砂中，并将孔洞口用盖板封住，盖板用砂浆密封并固定。砂浆终凝后，即可浇混凝土。(2) 仪器安装埋设后必须立即监测，以检查仪器工作是否正常。若是正常，此值即为渗压计的基准值。6、观测与资料的搜集6.1 观测资料的采集（1）每次监测数据采集后，应随即检查、检验原始记录的可靠性、正确性和完整性。如有漏测、误读（记）或异常，应及时补（复）测、确认或更正。原始监测数据检查、检验的主要内容有： 作业方法是否符合规定； 监测仪器性能是否稳定、正常； 监测记录是否正确、完整、清晰； 各项检验结果是否在限差以内； 是否存在粗差； 是否存在系统误差。（2）经检查、检验后，若判定监测数据不在限差以内

36、或含有粗差，应立即重测；若判定监测数据含有较大的系统误差时，应分析原因，并设法减少或消除其影响。6.2 初值确定各种观测仪器的计算均为相对计算，所以每台仪器必须有个计算基准值。基准值也就是仪器安装埋设后，开始工作前的观测值。基准值的确定有三种情况：（1）以初始值为基准值；（2）取首次测值为基准值；（3）以某次测值为基准值。基准值确定适当与否直接影响以后资料分析的正确性，由于确定不当会引起很大的误差。因此基准值的确定必须考虑仪器安装埋设的位置、所测介质的特性、仪器的性能及环境因素等，然后从初期数次观测及考虑以后一系列变化或情况稳定之后，才能确定基准值。（1）收敛断面的基准值以测桩埋设好后第一次观

37、测值为基准值。（2）多点位移计基准值。位移计安装埋设后，待灌注的水泥砂浆初凝（24h以上）后，观测确定基准值，连续观测三次读数，其差小于1%F.S时，取其平均值作为基准值。（3）渗压计基准值。渗压计的基准值以在安装埋设前在水中浸泡时当水头为零时的测值为准。（4）锚杆应力计基准值。锚杆应力计安装后，待其灌注的水泥砂浆固化后(24h以上)取其测值作为基准值。（5）测缝计的基准值，在仪器安装后，砼浇注24h后，取其测值作为基准值，同层同块各仪器的基准值选择时期应相同。6.3 观测频率表8 各监测项目测次表监测项目监测仪器设备安装埋设后的时段测次巡视检查1天15天或邻近部位进行开挖、支护时1次/天15

38、天邻近部位开挖、支护作业完成2次/周邻近部位开挖、支护作业完成后1次/周变形监测24小时内或埋设部位进行开挖、灌浆作业时4次/天1天5天或邻近部位进行开挖、灌浆作业时1次/天5天15天1次/天1次/3天15天35天或邻近部位开挖、灌浆作业完成1次/3天1次/5天35天后1次/周渗流监测24小时内或埋设部位进行开挖、灌浆作业时2次/天1天5天或邻近部位进行开挖、灌浆作业时1次/天5天以后或邻近部位开挖、灌浆作业完成1次/周应力监测24小时内或埋设部位进行开挖、灌浆作业时4次/天1天5天或邻近部位进行开挖、灌浆作业时1次/天5天15天1次/天1次/3天15天35天或邻近部位开挖、灌浆作业完成1次/

39、3天1次/5天35天后1次/周7、质量控制7.1 误差产生原因及修正各种仪器的读数应严格按照仪器说明书及规程要求进行测读，观测数据用专用表格记录。每次观测均有2人以上互相校对，读数值应是稳定值，必须同前次测值对照检查，并仔细观察周边环境和相关特征。在观测中发现异常时，要及时复测并分析原因，详细记录说明。7.1.1 对观测误差的控制要消除以下产生误差的原因：（1）二次仪器仪表要定期标定及检修，修正其误差；（2）修正由于温度、受潮、腐蚀、震动等因素造成的基准点移动和漂移；（3）制定操作技术规程，进行观测人员培训，掌握正确的观测方法；（4）保持观测人员和设备的稳定，避免人为误差。7.1.2 在现场进

40、行观测时，常用的判断读数误差方法包括：（1）本次读数与前次读数比较，在原因参量没有较大变化时，读数值不会变化很大，如有异常变化时应复测并分析原因；（2）读数超出仪器量程；（3）读数值不稳定；（4）弦式仪器可根据仪器量程频率范围来判断读数的可信度。8、监测仪器布置情况C5-2标监测仪器布置及完成情况统计表工程部位仪器名称单位设计量完成量备注引水发电工程锚杆应力计组3434多点位移计套3434渗压计支4646测缝计支5454钢筋计支2424钢板计支1212温度计支1616地下厂房工程多点位移计套103103锚索测力计台6868锚杆应力计组159159渗压计支6723测缝计支15981钢筋计支141

41、97钢板计支7839五向应变计组组137裂缝计支60无应力计支137温度计支12835锚杆测力计台77升压变电工程多点位移计套4444锚索测力计台4141锚杆应力计组5959锚杆测力计台11尾水系统工程多点位移计套137137锚杆应力计组195195锚索测力计台2121测缝计支5133温度计支1814渗压计支7742钢筋计支1871139、监测成果及分析9.1 引水道1、围岩变形监测 1#9#引水道围岩变形相对较小，最大变形量部位为在7#引水道竖井0+113.379桩号EL695.00高程的7YSD-D1-M-02孔口部位，位移量为5.83mm，目前成果曲线走势平稳，其余测点变形量普遍在

42、77;2mm之间。 2#、5#、9#引水道上平段变形量0.85mm2.65mm之间；竖井段变形量0.35mm5.83mm之间；下平段变形量0.74mm3.59mm之间。 围岩变形主要发生在04m深度范围内，属于浅层围岩变形。2、支护结构监测从锚杆应力计监测数据看：引水道混凝土浇筑期间，锚杆应力增量普遍在±20.00Mpa之间。最大锚杆应力部位在9#引水洞上平段0+042.00桩号E1-E1断面，仪器编号9YSD-E1-RA-03埋深3.0m部位，累计应力为165.46Mpa，从目前的观测数据显示，该洞室无异常现象，锚杆增量小，曲线图走势平稳，持续保持稳定状态。3、混凝土结构监测仪器混

43、凝土结构监测仪器测值正常，混凝土钢筋应力及开合度无明显变化。4、小结从监测成果看，1#9#引水道锚杆应力及围岩变形量小，反映出围岩稳定性情况较好。围岩无明显的应力释放，当开挖掌子面临近监测断面时应力、变形速率相对加快，一倍洞径后恢复到平稳趋势；开挖结束后混凝土浇筑期间，持续保持稳定状态。9.2 主厂房1、围岩变形监测主厂房已经开挖完成，目前进行机组蜗壳混凝土的浇筑。顶拱位移相对较小（变形量-2.96mm3.45mm），最大变形部位为主厂纵0+081.75桩号（EL:640.60）仪器编号:CF-B-M-05孔口部位，累计位移量为3.45mm。从曲线上看，母线洞上部开挖期为顶拱沉降变形期，母线洞

44、 EL:582.0开挖期间顶拱沉降基本无发展，曲线平稳，开挖基坑后顶拱沉降呈负增长，说明顶拱开始上抬；厂房开挖结束后，曲线趋于平稳。拱座为厂房变形最大的部位，上游拱座部位（变形量1.65mm15.87mm），最大变形部位为F20、F22、F23断层所在区域（0+229.75、0+277.00、0+319.75三个断面），变形平均值为13.18mm，从曲线上看与厂房各层的开挖有较好的对应关系，厂房开挖结束后，曲线趋于平稳。非断层区域平均值为6.01mm；下游拱座部位（变形量1.65mm10.97mm），变形平均值为3.68mm。岩壁吊车梁区域（），上游边墙616.50m高程（变形量1.77mm9

45、.04mm），最大位移部位为F20、F22、F23断层所在区域（0+229.75、0+277.00、0+319.75三个断面），变形平均值为7.80mm；下游边墙616.50m高程（变形量1.45mm8.32mm），变形平均值为4.73mm。高边墙区域（），上游边墙605.00606.00m高程（变形量2.61mm16.89mm），断层所在区域变形平均值为11.28mm，非断层区域平均值为3.62mm；从曲线上看变形主要发生在EL:598 EL:582.0开挖期间，即母线洞以下至基坑开挖期，厂房开挖结束后，曲线趋于平稳。上游边墙585.00m高程（变形量2.96mm11.04mm）；下游边墙5

46、96.00m高程（变形量3.13 mm17.89mm），最大位移部位为F23断层所在区域0+311.00断面，厂房基坑开挖结束后，曲线趋于平稳。从围岩变形监测看，开挖层层时，拱座及上游边墙位移增加较快，随着主厂房开挖高边墙的形成，部分顶拱表面测点出现负值增长，符合高边墙形成后围岩弹性变形的规律(即边墙向内，顶拱上抬)，开挖结束后成果曲线走势平稳。主厂房各断面围岩的主要变形发生在6.0m深度以内。其一般规律是上游侧变形大于下游侧，中部变形要大于两端，顶拱的变形较小（一般小于5.0mm），断面内最大变形普遍发生在上游拱座部位。其中0+141.00、0+229.75、0+277.00三个断面在“”层

47、开挖结束后的最大变形都超过了7.0mm，这主要是受F20、F22断层的影响，岩石较破碎，导致围岩整体结构性差。洞室围岩变形主要受开挖施工爆破的影响，开挖间歇期围岩变形基本不发展，呈典型的硬岩地下工程的变形特性，开挖过程中洞室总体扰动范围不大。厂房围岩表面位移情况统计表表面位移（mm）数量占总数百分比08018.96%0523555.69%5107918.72%1015194.50%152092.13%合计422100.00%2、支护结构监测主厂房支护结构8个监测断面的90组锚杆应力计（87组四测点、3组三测点）监测数据显示：顶拱最大锚杆应力部位为主厂纵0+367.00桩号，仪器编号：CF-H-

48、RA-01埋深1.5m部位，累计应力为170.37Mpa。上游边墙最大锚杆应力部位为主厂纵0+183.750桩号，仪器编号：CF-D-RA-10埋深8.0m部位，为198.61Mpa。下游边墙最大锚杆应力部位为主厂纵0+311.000桩号，仪器编号：CF-G-RA-11埋深1.5部位，累计应力为234.15Mpa。锚杆应力计测值超过仪器量程有2个测点，分别为：下游边墙主厂纵0+311.000桩号CF-G-RA-11埋深3.5m部位，495.41Mpa；上游拱座主厂纵0+319.75桩号CF-G-RA-02埋深3.5m部位，累计应力为388.14Mpa，目前成果曲线走势平稳。主厂房锚杆累计应力统

49、计表测点锚杆累计应力（MPa）测点数量占总数百分比5029682.91%501003910.92%10015082.24%150300123.36%超量程20.56%合计357100.00%从锚杆应力计监测情况看，锚杆轴向应力的增长主要表现在进行厂房-层开挖时，锚杆应力普遍在50Mpa之间。从锚杆应力和埋深关系上看，锚杆持力区较浅，一般在5.5m以内。锚杆应力基本上以缓慢速率增长，反映出了围岩稳定性情况较好，围岩无明显的应力释放，当开挖掌子面临近监测断面时应力变化速率相对有所提高，一倍洞径后逐渐恢复到平稳趋势，目前洞室安全稳定。3、锚索测力计监测主厂房拱座及腰线部位锚索测力计应力普遍增加，尤其

50、断层部位相对明显。如上游边墙荷载增加最大部位在0+277.000桩号仪器编号CF-F-PR-06（F22断层区域），目前荷载值为2963.82kN，比张拉锁定荷载值2559.66kN增加了404.16kN。荷载增量主要在主厂房层开挖期间，开挖结束后荷载保持平稳状态，轻度的波动主要受温度的影响。主厂房0+285.000桩号仪器编号CF-K-PR-04（EL575.000），目前荷载值为1546.86kN，比张拉锁定荷载值1042.29 kN增加了504.57kN，荷载增加率达48.41%；分析原因为该锚索测力计是布置在8#基坑和9#基坑岩梗之间的对穿锚索，锚索张拉后，受8#基坑和9#基坑下层开挖

51、影响，荷载增量明显，开挖结束后成果曲线走势平稳。从厂房各部位锚索荷载变化情况统计表可以看出,目前荷载增加的有30台占总量的46.15%，主要集中在腰线及拱座部位，断层带附近锚索荷载变化值相对明显，这与厂房围岩变形规律有一定的相似性，目前各台锚索测力计荷载均保持平稳状态。9.3 岩壁吊车梁及9#机蜗壳1、岩壁吊车梁负荷试验成果根据主厂房800/160t-27M桥机负荷试验技术措施，试验加载方式为：第一次起吊160t, 第二次起吊重400t, 第三次起吊重560t, 第四次起吊重800t, 第五次起吊重880t，第六次起吊重1000t。试验过程中受拉锚杆应力平均变化量为0.70 Mpa，测点深度在

52、0.5m、2.5m；受压锚杆应力平均变化量为-2.00 Mpa，测点深度在0.5m、2.5m；最大开合度变化量为0.11mm； 多点位移计平均变化量为0.02mm；锚索荷载平均变化量为-3.73kN。岩壁吊车梁负荷试验过程中各项测值均在设计规定的充许值范围内，表明岩壁吊车梁是稳定安全的。2、9#机蜗壳9#机蜗壳混凝土监测仪器已经全部埋设完成，混凝土结构监测仪器测值正常，混凝土钢筋应力、开合度、钢板应力无明显变化。9.4 主变室1、围岩变形监测主变室最大变形部位为下游边墙主厂纵0+141.00桩号（EL643.600），仪器编号：ZBS-C-M-03孔口部位，累计位移为12.91mm。变形原因主

53、要是受主变室开挖的影响，开挖支护结束后，成果曲线走势平稳。从主变室围岩变形监测来看，各断面围岩的主要变形发生在02m深度以内，围岩变形量普遍在05mm以内；且下游边墙变形量大于上游边墙变形量，顶拱的变形较小（一般小于2mm），其变形规律和主厂房相一致。主变室围岩变形分布柱状图2、锚杆应力监测主变室最大锚杆应力在主厂纵0+311.00桩号（EL637.000），仪器编号：ZBS-G-RA-02埋深1.5m部位，累计最大应力为220.01Mpa。从数据反映的情况看：锚杆应力普遍在50Mpa内。锚杆应力小于50MPa的锚杆应力计占总数的71.70%，在尾水闸门室、层开挖期间个别测点应力有一定增加，目

54、前锚杆应力的逐渐趋于稳定。主变室锚杆应力分布柱状图9.5 尾水调压室1、围岩变形监测1#尾水调压室围岩变形量在-0.28mm4.37mm之间；最大变形部位为上游井壁EL642.000，仪器编号：1WTS-M-04孔口部位，累计位移为4.37mm。2#尾水调压室围岩变形量在0.06mm4.94mm之间；最大变形部位为拱座EL643.000仪器编号：2WTS-M-03埋深部位7.0m，目前累计位移为4.94mm。3#尾水调压室围岩变形量在-0.70mm13.32mm之间；最大变形部位为下游井壁EL579.500，仪器编号：3WTS-M-17孔口部位，累计位移为13.32mm。1#、2#、3#尾水调压室表面位移量大部分在05mm范围内，变形深度在2m范围，属于浅表层变形，变形主要受开挖施工爆破的影响，开挖间歇期成果曲线走势平稳，开挖结束后持续保持稳定状态。2、锚杆应力监测1#尾水调压室锚杆应力在-38.13Mpa203.99Mpa之间；最大锚杆应力部位为右井壁EL641.500，仪器编号：1WTS-RA-05埋深1.5m部位，累计应力为203.99Mpa。2#尾水调压室锚杆应力在-177.34Mpa175.02Mpa之间；最大锚杆应力部位为下游井壁EL600.500，2WTS-RA-15埋深1.0m部位，