主厂房岩壁吊车梁桥机负荷试验监测技术措施

1、糯扎渡水电站地下主厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施中国水利水电第十四工程局有限公司糯扎渡水电站项目部二零一零年三月二九日签发：校核：编制：糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施1、概述糯扎渡地下厂房岩锚悬臂吊车梁布设在主副厂房EL:617.3620.83高程，在厂纵0+00.00厂纵0+396.00桩号范围内上下游边墙各设一根，吊车梁高度为3.8m,宽度为2.5m,长度为2X396m上排受拉锚杆为C36500,L=911m入岩6.5m和8.5m,与水平向倾角为250;下排受拉锚杆与水平向倾角为200,其余同上排受拉锚杆，受压锚杆为36500,L=8m

2、入岩6m与水平向倾角为-450。地下厂房跨度与吊车荷载均位于国内前列，主副厂房最大开挖高度达81.76m。主厂房内安装2台由太原重工股份有限公司制造的8000kN/1600kN单小车电动双梁桥式起重机，总重485t,承担糯扎渡电站水轮发电机组及其辅助设备的安装、运行维护和检修吊装任务，起吊最重件转子时，利用双桥机抬吊进行。为了及时了解和掌握岩壁吊车梁的工况安全，结合桥机负荷试验，必须对岩壁吊车梁在试验过程中各级荷载过程中进行前面系统的进行动态监测，保证岩壁吊车梁安全。2、编制依据本措施编制依据主要包括：地下厂房岩壁吊车梁承载试验技术要求引水发电系统安全监测仪器安装埋设及施工期监测技术要求（第A

3、版）主厂房2X800/160t-27M桥机负荷试验技术措施3、监测仪器布置地下厂房岩壁吊车梁共有5个不对称监测断面，根据设计技术要求，选择其中3个不对称监测断面作为试验监测断面。监测内容分为位移监测和应力应变监测，位移监测有界面开合度和结构缝开合度，应力应变监测有梁内锚杆应力、钢筋应力、岩台压应力、混凝土应力应变、混凝土自生应变。监测仪器具体布置见下图。糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施”“庄厂软人。乃76m主厂级谓+馆2-2:主泉G+1H.7S2-k：主蝌TrH不y3：ifSlo*iq岁乃工主:3非工4-4:1.?显C+64.25葭4:主厂里75

4、53壬料口支3,，巧上游岩壁吊车梁试验监测断面:主厂纵0+073.000、主厂纵0+263.500主厂纵0+373.000下游岩壁吊车梁试验监测断面:主厂纵0+073.000、主厂纵0+265.000主厂纵0+347.000糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施各试验监测断面对应已有监测仪器见下表。岩壁吊车梁承载试验监测断面监测仪器一览表试验断面位置监测项目仪器类型仪器编号上游主厂纵0+073.000吊车梁及厂房边墙变形多点位移计CF-B-M-06测缝计CFYBL-I-J-0103双向测缝计CFYBL-I-J2-01支护P锚杆应力计CF-B-RA-06

5、、CFYBL-1-RA-0103锚索测力计CF-B-PR-02应力及温度钢筋计CFYBL-I-R-0104温度计CFYBL-I-T-01上游主厂纵0+263.500吊车梁及厂房边墙变形多点位移计CF-F-M-08测缝计CFYBL-W-J-0103双向测缝计CFYBL-W-J2-01支护效应P锚杆应力计CF-F-RA-06、CFYBL-4-RA-0103P锚索测力计CF-F-PR-04应力应变钢筋计CFYBL-W-R-0105压应力计CFYBL-W-C-0102五向应变计CFYBL-W-S5-01无应力计CFYBL-W-N-01上游主厂纵0+373.000吊车梁及厂房边墙变形多点位移计CF-H-

6、M-06测缝计CFYBL-V-J-0103支护效应锚杆应力计CF-H-RA-06、CFYBL-5-RA-0103锚索测力计CF-H-PR-02应力及温度一钢筋计CFYBL-V-R-0104温度计CFYBL-V-T-01下游主厂纵0+073.000吊车梁及厂房边墙变形多点位移计CF-B-M-07测缝计CFYBL-I-J-0103双向测缝计CFYBL-I-J2-01支护效应锚杆应力计CF-B-RA-07、CFYBL-1-RA-0103锚索测力计CF-B-PR-03应力及温度钢筋计CFYBL-I-R-0104下游主厂纵0+265.000吊车梁及厂房边墙变形多点位移计CF-F-M-09测缝计CFYBL

7、-W-J-0103支护效应锚杆应力计CF-F-RA-07、CFYBL-4-RA-0103锚索测力计CF-F-PR-03应力应变钢筋计CFYBL-W-R-0105压应力计CFYBL-N-C-0102试验断面位置监测项目仪器类型仪器编号五向应变计CFYBL-W-S5-01无应力计CFYBL-W-N-01下游主厂纵0+347.000吊车梁及厂房边墙变形多点位移计CF-H-M-07测缝计CFYBL-V-J-0103双向测缝计CFYBL-V-J2-01支护效应r锚杆应力计CF-H-RA-07、CFYBL-5-RA-0103锚索测力计CF-H-PR-03应力及温度钢筋计CFYBL-V-R-0104温度计C

8、FYBL-V-T-01糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施3.2新增仪器监测布置目前，岩壁吊车梁已出现裂缝情况，根据设计技术要求，为了更好的配合试验，在试验监测断面附近出现的裂缝上增设单向测缝计，具体数量及安装部位见下表。新增仪器埋设统计表工程部位及桩号仪器名称数量合计备注上游0+146.152测缝计16上游0+186.4181上游0+215.8981下游0+167.0001下游0+214.6131下游0+247.00014、监测的主要内容和目的4.1、 锚杆应力观测锚杆应力观测包括吊车梁上、下排受拉锚杆和受压锚杆、岩壁吊车梁附近围岩系统锚杆应力的观

9、测，重点观测过断层部位锚杆应力应变的变化情况。在试验加载过程中，得出受拉、受压锚杆的应力与荷载大小的关系以及锚杆应力与深度的变化情况，根据监测数据，绘制出相应的关系曲线图，对锚杆进行受力分析。4.2围岩深部变形监测在试验过程中观测岩壁吊车梁附近围岩深部位移，了解围岩的变形特征，绘出围岩深部位移与荷载关系曲线，分析围岩变形特征。4.3 岩壁吊车梁内钢筋应力观测在试验过程中观测吊车梁内钢筋应力变化情况，根据监测数据，绘制出相糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施应的关系曲线图，对梁内钢筋应力进行受力分析。4.4 吊车梁混凝土应力应变观测在试验中观测吊车梁体

10、混凝土应力应变的变化情况，对岩壁吊车梁混凝土进行应力应变分析。4.5 岩台与混凝土接触面应力观测在试验过程中观测岩台与混凝土接触面应力的分布情况以及应力随荷载的变化情况。4.6 吊车梁混凝土与岩壁接缝的开合度观测随着荷载的增大，观测在不同地质条件下吊车梁与岩壁接缝的开合度变化情况，测出最大开合度所在的位置及宽度，绘制出开合度与荷载的关系曲线，同时对吊车梁体混凝土与岩壁结合处的裂缝变化进行描述。4.7 吊车梁整体变位观测对吊车梁的结构缝进行水平开合度监测和剪切变位进行监测。并与相同部位的界面开合度进行比较，绘制出变形与荷载的关系曲线，得出吊车梁梁体本身在试验过程中的变化情况。4.8 岩壁吊车梁相

11、邻部位锚索监测在试验过程中对岩壁吊车梁相邻部位锚索荷载情况进行监测，以掌握相邻围岩支护结构在吊车梁各级荷载下围岩荷载变化，绘制相关关系曲线，对锚索荷载变化情况进行分析。5、试验测试观测允许值试验中，如果锚杆应力计、测缝计、钢筋计等仪器物理量变化超过下表中允许值时，必须及时上报并停止试验，分析原因后再决定是否继续进行试验。岩锚吊车梁荷载试验监测仪器允许值一览表项目锚杆应力计测缝计钢筋计锚索测力计允许值300MPa0.2mm300MPa1.3倍设计荷载注：1.测缝计、多点位移计允许值为加载前后的相对增量；2.其余允许值为绝对量。6、试验准备在进行岩壁吊车梁承载试验前，必须做好以下几方面的准备工作:

12、糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施根据试验目的及要求，准备好试验中所需要的数据采集仪器、二次仪表、通讯对讲设备等相关仪器设备，并进行检查，保证各类仪器仪表工作稳定正常；完成对岩壁吊车梁的荷载试验与桥机的荷载试验中要求的监测断面仪器电缆进行检查，集中统一把电缆引进集线箱以便观测；完成新增监测断面的观测仪器埋设及电缆引线工作。在试验前1224小时，检查各试验监测断面已埋设仪器情况，并连续读数两次，取第二次测值作为试验前的初始读数记录，并参照设计规定的允许物理量变化对数据进行计算，推导出允许测值；在副厂房控制楼楼顶建立临时数据收集作业点、用于数据的初步计

13、算，做好照明和安全防护；对各试验断面进行标示，避免桥机停留位置和试验断面不一致。7、试验步骤根据主厂房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200t,第二次起吊400t,第三次起吊560t,第四次起吊800t,第五次起吊880to桥机加（卸）载在安装间进行。静荷载试验拟定监测断面为：上游岩壁梁0+373.00,过程如下：在每级加（卸）载完成后，将桥机大车停在试验断面处（从上游视左侧第六轮位于试验断面上），将小车移动到上游侧的极限位置，桥机大车停在断面部位5分钟后开始对监测断面进行读数，读数完成后，加（卸）到下一级荷载，重复上述步骤进行监测。动荷载试验过程如下：

14、加载完成后，桥机大车从安装间开始以一定速度向岩壁梁小桩号移动，当桥机大车移动到监测断面后，将小车移动到上（下）游侧的极限位置，停在预定位置5分钟后开始对监测断面进行读数，读数完成后，移动到下一个监测断面，直至全部监测断面数据读数完毕。8、进度计划2010年3月28日完成各试验监测断面仪器电缆的引线，并接入集线箱，完成调试工作糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施2010年4月1日完成新增仪器测缝计的采购验收，4月2日完成测缝计埋设及电缆引线等工作。2010年4月31日完成试验前各项仪器仪表的检查及进行测试前量测记录、4月1日开始静荷载试验试验，4月3日

15、开始动负荷试验。9、资源配置9.1设备配备根据试验特点、施工环境及施工条件，计划配备下表所示监测设备：桥机负荷试验监测主要施工设备表厅F名称型号及规格数量备注1水工比例电桥SQ-514台现场量测2振弦式读数仪CTY-2022台现场量测3振弦式读数仪VW-1021台现场量测4振弦式读数仪BGK-4081台现场量测5振弦式集线箱244台6差阻是集线箱20107值班车小型客车1辆8万用表2个9摇表1个10对讲机6支11笔记本电脑1台现场数据处理112台式电脑2台试验完成后资料整编13打印机1台9.2人员配备为了做好试验工作，拟投入以下监测人员，职责分工如下:姓名部门职务主要职责备注宁兀功调度室主任负

16、责现场各项组织安排刘红震技术部主任协调相关技术工作吕辉质量部主任协调相关技术工作章进监测项目部经理全面负责桥机试验监测各项管理李伟监测项目部副经理负责桥机负荷试验监测的各项技术工作及技术配合、协调工作王冲监测项目部队长负责负荷试验监测数据米集人员具体工作，人员组织分工海亮安全员负责桥机负荷试验监测现场安全管理李力民监测员负责监测数据采集、现场巡视检查等张永祥周家荣11罗勇高捷李保友杨果宽技术贝负责现场数据整理陆纳绯糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技术措施10、数据收集整理监测数据采集必须按照规定的监测项目、测次和时间进行，并做到无缺席、无漏测、无不符合精

17、度、无违时等“四无”的要求。每个数据必须连续测读3次，3次数据一致才能够记录，以保证监测资料的可靠性、精度。测值异常情况应立即复测或增加监测次数，以便正确进行险情预报和获得关键性资料。现场监测或采集的数据要在现场核对无误，防止差错，并及时进行数据处理、分析和反馈。如发现异常情况，应找出原因，排除操作失误或监测设备的问题后，及时上报。11、工期及预期成果试验根据吊车梁负荷试验时间及进度同时进行，全部试验完毕后30天内提交成果报告。预期试验成果报告：糯扎渡水电站地下厂房岩壁吊车梁负荷试验监测报告。12、现场协调准备工作岩壁吊车梁负荷实验安排在桥机本体静荷载实验完成后进行，根据进度计划初步安排在4月

18、3日，但需要根据桥机本体荷载实验情况进行调整，在桥机本体静荷载实验过程中我方排专人跟踪实验过程，及时掌握实验情况，安排工作。在具备桥机荷载实验后，提前一天通知现场施工管理人员，协调相关工作。13、安全措施根据施工现场情况设置安全警戒带，安全标志及照明。施工现场要保持整洁，进入施工现场工作的人员，必须戴安全帽、穿戴好防护用品和必要的安全防护用品。试验前组织有关人员认真学习有关安全规定、安全措施。桥机运行时桥机两侧及桥机上试验人员应遵守相关安全操作规程，小车及大车行走时，实验人员应保持足够的安全距离。在桥机本体荷载实验及岩壁吊车梁负荷实验期间，整个地下厂房C5-2标工区禁止进行爆破作业。糯扎渡水电站引水发电系统工程（NZD/C5地下厂房岩壁吊车梁承载试验监测技