四川一级水电站围堰施工组织设计14

13-PAGE36第十三章安全监测13.1编制依据13.2合同项目和工作范围13.2.1工作范围13.2.2合同项目及监测仪器布置序号仪器设备名称单位数量备注1强制对中基座个7含工作基点，国产2变形观测墩个5钢筋混凝土墩,高1.2m,底0.4×0.40m3水平位移工作基点墩个2钢筋混凝土墩,高1.4m,底0.55×0.55m4渗压计支6进口振弦式，量程0.7MPa,精度0.1%F.S5集线箱台132通道,国产6活动式测斜仪套3外加沉降环7水尺付1刷漆,分辨率0.1m,1.0×1.2m(长×宽)8电缆米3200国产,4芯,塑料屏蔽电缆,根据实际计量9电缆护管米1000Φ25镀锌钢管,壁厚不小于2.2mm,根据实际计量10渗压计钻孔米100孔径100mm11测斜管米210兼电磁沉降管12沉降环个1113自动量水堰个2含人工量水堰及自动量水堰计14电磁式沉降仪套115遥测水位计套1含Φ150PE测管及Φ1.5不锈钢丝16测斜仪钻孔米210开孔孔径不小于110mm,终孔直径不小于91mm13.3安全监测实施总目标13.4引用的标准和规程规范13.5仪器设备选型13.5.1选型原则13.5.2仪器设备选型锦屏一级水电站截流上游围堰安全监测工程主要仪器设备型号及主要技术指标如下述所示，主要仪器设备应采用性能稳定、质量可靠、耐用、精度符合要求的仪器设备。(1)强制对中盘选南瑞NDZ-1通用强制对中底盘，满足招标文件要求。NDZ-1利用三槽定位的原理，为各种经纬仪、测距仪、水准仪等测量仪器设备提供强制归心的连接。NDZ-1通用强制对中底盘与全站仪和各类照准觇标配套使用，安装在钢筋混凝土观测墩上，能满足一等边角网的观测要求。基座板为不锈钢材料，配有保护盖，公英制螺栓连接，对中误差≤0.05mm。(2)渗压计本标选用原装进口的美国基康仪器公司生产的振弦式GK-4500S型渗压计。量程0.7MPa,精度0.1%F.S。(3)活动式测斜仪本标选用美国达汉土木公司生产的伺附加速度式数字式垂直活动测斜仪，数字探头型号：SINCO50302510；数字测斜DataMate读数仪型号为：50310900。量程：偏离垂直±53º；分辨率：0.02mm/500mm；系统精度：±0.25mm/读数或累计±6mm/50个读数；温度范围：-20～+50℃(4)电磁式沉降仪本标选用美国达汉土木公司生产的Sinco91817120型电磁式沉降仪。分辨率±1mm；重复性：±4mm；温度范围：-20～+(5)测斜管采用ABS测斜管，管外径70mm。兼电磁沉降管。(6)沉降环本标采用基康仪器(大连)有限公司生产的DGK-1900型沉降环。(7)水尺刷漆，每块1.0×1.2m,精度0.1m(8)量水堰计选用基康仪器(北京)有限公司生产的BGK4675LV量水堰计。技术要求：分辨率≤0.02%F.S；精度：≤0.1%F.S。(9)遥测水位计遥测水位计选用BGK4500LV,含Φ150PE测管及Φ1.5不锈钢丝。(10)电缆(11)电缆保护管电缆保护管采用Φ25镀锌钢管,壁厚不小于2.2mm。(12)集线箱13.6仪器设备采购和验收13.6.1仪器设备采购的一般要求13.6.2仪器设备的采购13.613.7监测仪器设备及电缆的检验和率定13.7.1检验和率定的目的13.7.2监测仪器率定13.7.3仪器设备的检定13.7.4电缆线检验13.7.5现场率定设备配置表现场配置的率定设备见表13.7-4。表13.7-4率定设备配置表编号仪器名称规格型号单位数量备注1活塞式压力计YU-6台12活塞式压力计YU-60台13空压机Z-0.03/7台14压力罐1MPa/300*500mm个15压力罐2.94MPa/400*760mm个16手动式压水泵S-S型31.5MPa台17恒温水箱100*65*55cm台18冰点箱100*65*55cm台19大、小校正仪JZ台210标准温度计二等精度0.1度套211通用钢弦频率读数仪GK-403台112万能材料试验机天水台113电桥率定器SQL-5台114标准频率发射器0.4mHz～40mHz连续，分辨率40mHz台115通用智能计数器优于0.00001Hz台116标准电阻箱0.1级台117测斜仪校正架TCX-01台113.8监测仪器设备的安装和埋设13.8.1仪器安装埋设的一般要求13.8.2安装埋设的准备工作13.8.3监测仪器的埋设方法(1)水平位移工作基墩的选埋①水平位移监测(含工作基点网)点的具体位置，先依据设计图纸提供的概略位置或概略坐标现场进行初选，既要考虑拟定的观测方向能通视，点位又要处在相对稳定的地方。监测网点定位的具体位置要经过监理人的确认批准。②基点标墩基础原则上应嵌入基岩中，其位置如遇有较厚的覆盖层，将其基础面开挖至坚实的原生风化岩体中(深度不少于1m)，再在墩基础4角各打入1根管径89mm壁厚7mm③顶部对中底盘之水平度不大于4′；水准标直接嵌于混凝土观测标墩底座凹坑底面并露出15mm④混凝土标墩所用混凝土标号高于C20，标体严格捣密，表面刷白，再用红油漆喷印编号。(2)外部变形观测墩的埋设①测点设置于堰顶，测点位置应有利于标体施工。②混凝土观测墩底座应与被堰体稳固连接，保证观测标能代表该处岩体变形。③顶部对中底盘之水平度不大于4′；水准标直接嵌于混凝土观测标墩底座凹坑底面并露出15mm④混凝土标墩所用混凝土标号高于C20，标体严格捣密，表面刷白，再用红油漆喷印编号。⑤所有观测精度、误差应满足二等三角网的规定。⑥平面监测控制网利用自动跟踪全站仪进行大坝变形监测，观测时将全站仪置于观测墩上，经过调平，调用内存的各观测点坐标数据库、限差设置等，仪器将会在机载软件(该软件已由计算机传至全站仪)的驱动下自动地多测回，全园观测各目标点并将边长、角度等数据实时存入PC卡中，在某观测墩上完成观测后，将全站仪移至另一观测墩上作业，直到完成全部测量工作。将PC卡上所存的各种数据传入电脑，再利用后处理软件(安装在计算机上)进行平差处理分析，最终得出各点的实测数据。⑦利用平面监控网点对围堰视准线工作基点进行校测。(1)取下仪器端部的透水石，在钢膜片上涂一层黄油或者凡士林以防生锈，但要避免堵孔。安装前需要将仪器在水中浸泡2h以上，使其达到饱和。(2)渗压计钻孔孔位、孔深和倾角应符合设计要求，孔深应达到设计深度，超、欠深一般不大于30cm。并应结合现场钻孔情况，不排除接受监理人的钻孔参数的调整指示。(3)按监理人的指示，需钻孔取芯的渗压计钻孔，其岩芯的获得率应达85％以上，岩芯需经素描后方可丢弃。(4)钻孔达到设计深度后，应进行灵敏度检查。灵敏度检查的水压力为0.1～0.2MPa。当漏水量极微或基本不漏水时，应及时通知监理人，以确定是否需加深或重新布置钻孔；当钻孔有涌水时，可不进行压水检查，但应测定涌水流量和涌水压力。(5)钻孔过程中，如发现集中漏水(无回水)、掉钻、掉块、塌孔等情况时，应详细记录。当上述情况比较严重时，应通知监理人采取处理措施。(6)防渗帷幕部位的渗压计，应在其施工完毕，并经检查合格后才能施工。(7)在基岩部位的的渗压计，应在测头上包上装有干净的饱和细沙的沙袋，使仪器进口畅通，并防止水泥浆进入渗压计内部。其透水段可用PVC管材料加工，面积开孔率为10％～20％，孔眼排列均匀，内壁无毛刺，透水段外须包扎不少于2层的土工织布，管底封闭不留沉淀管段。(1)钻孔按设计要求打孔。(2)测斜管及沉降环①测斜管采用连接管连接上下测斜管，测斜管之间距离各预留15cm作为沉降用，连接时应使导槽严格对正，不得偏扭。管子和接头用平头铆钉铆住，管接头处用生胶带密封防止水泥浆进入。测斜管安装时“十字槽”槽口方向一边平行围堰轴线，另一边垂直围堰轴线。测斜管吊装到位后，在导管与孔壁间隙需进行回填灌浆，孔口需设保护装置。在埋设过程中，根据基座高程的实际位置，沉降环高程可适当调整，并保证沉降环安装在设计高程的一根测斜管底部以上至少1.5m。在沉降环以下1.5m之间涂少量黄油。②测斜导管在埋设施工中要注意严加保护，不被破坏。在埋设导管同时按设计位置埋设沉降环。埋设方法，根据工程情况可采用挖坑法、超前法或拔管法等，具体方法由承包方自行确定。每节导管内滑槽上下必须对准。③测斜管兼沉降管随围堰填筑，每接长一节管，必须进行一次观测。观测时，先从上至下，再从下至上测读，当电磁式沉仪遇到沉降环鸣叫时读取测值，以两次读数值的平均值作为该沉降环的沉降量。在每次观测时，应同时进行观测该管所处的地面高程。④用测斜仪测量坝体内部水平位移时，应分别对两个导槽方向，先测上下游方向，再测顺坝轴线方向，将探头自上而下，每隔100cm一个测点，逐次测定。各点应平行测读两次，取其平均值作为同一方向的水平位移值。⑤各测斜管兼作沉降管应分别做出水平位移和垂直位移沿轴线方向的过程线。(3)管座的埋设①测斜管和沉降环应按设计位置和高程安装。安装前应对各测斜管、连接管进行严格检查，不符合要求的应严禁使用。测斜孔的钻孔开口直径不小于110②在安放底座时，必须保证测斜管内十字型滑槽一边与围堰轴线平行，一边与围堰轴线垂直。(1)量水堰采用直角三角形堰，量水堰的堰板采用厚度为8mm的不锈钢板制作。过水堰口下游侧切削成45°坡口。(2)堰槽采用矩形断面，其总长度应大于7倍堰上水头，且不小于2m。其中堰板上游的堰槽长度应大于5倍堰上水头，且不小于1.5m；堰板下游的堰槽长度应大于2倍堰上水头，且不小于0.5m。堰槽宽度应不小于堰口最大水面宽度的3倍。(3)在堰槽的预留位置安装堰板，堰顶至排水沟沟底的高度大于5倍堰上水头，堰板应直立且与水流方向垂直。堰板应为平面，局部不平处不得大于±3mm。堰口的局部不平处不得大于±1mm。堰板顶部应水平，两侧高差不得大于堰宽的1/500。直角三角堰的直角，误差不得大于30″。(4)堰板和侧墙应铅直。倾斜度不得大于1/200。侧墙局部不平处不得大于±5mm。堰板应与侧墙垂直，误差不得大于30″。(5)两侧墙应平行。局部的间距误差不得大于±10mm。(6)测读堰上水头的测针，应设在堰板上游1.0m处。(1)水尺采用红、黑颜色的标准“E”型水尺，字体大小1.0m×1.2m((2)水尺尺体采用刷漆的型式。(3)水尺有效分辨率为0.1m。(4)水尺绘制高程从1646.00～1691.50(5)水尺的安装遇到平台或马道时可不标注，在平台或马道高程以下按实际高差继续标注，水尺安装精度不大于0.1m。上游围堰的集线箱均采用半自动集线箱，要求有防水、存储功能、时间、日期、温度自动记录，带计算机采集接口和输出接口。具体安装要求如下：(1)仪器设备的安装应由具有丰富安装调试与维护经验的专业人员承担。(2)安装仪器设备时，应做好防雷、防水、防尘和防高温等现场保护工作。做好仪器和电缆接头的密封工作。(3)仪器设备的安装与调试，应按照仪器的安装说明和设计图纸、要求进行。半自动集线箱在灌浆平洞内的位置可局部调整。塑料电缆的连接采用热塑接头或常温密封接头方式。(1)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缆。②将电缆头护层剥开50~60mm，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、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。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500MΩ。⑨24h后用万用表通电检测，若接线良好，即可埋设电缆。(2)电缆采用热缩连接的具体要求为：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，测值正常后加热热缩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，并紧密的与芯线结合。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。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。(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)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，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)沿电缆牵引线路穿管敷设或与隧洞钢筋绑扎在一起，并穿管保护。(5)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。(6)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。仪器设备的安装和埋设