大坝安全监测施工的技术措施
首部枢纽土建、金属大坝安全监测 合同编号:SNJ/C2 结构及电气设备安装工程施工技术措施 大坝安全监测施工技术措施大坝安全监测施工技术措施 1 1、工程概况、工程概况 泗南江水电站采用跨流域、混合式开发。枢纽工程主要建筑物有:拦河坝、右 岸导流洞、右岸溢洪洞、左岸泄洪冲沙(兼放空)洞、左岸电站进水口、引水隧洞、 调压室、压力管道、主副厂房及开关站等。 泗南江水电站砼面板堆石坝坝顶高程 905.00m ,最大坝高 115m ,坝顶长 369.94m ,顶宽 8m,上游坝面坡比为1:1.4 ,下游坝面坡比为1:1.5(EL875 以下)和 1:1.6(EL875 以上),下游坝面综合坡比1:1.535 。 坝址上游有临时桥相连接左右岸。 坝体防渗系统由趾板、面板砼、上游帷幕灌浆、上游盖重保护组成。坝体填筑主要 由主堆石料( 3B 1) 、开挖料( 3B2) 、次堆石料( 3C) 、过渡料( 3A) 、垫层料( 2A) 、 特殊垫层料( 2B) 、盖重料( 1B) 、覆盖粘土料( 1A)和下游坡面干砌石( 3D)组成。 垫层区水平厚3m,过渡区水平厚4m,下游坡面干砌石厚大于1.0m。坝体总填筑量 297.082 万 m3,大坝基础防渗采用上游固结灌浆和帷幕灌浆相结合。 拦河坝工程地质条件:下坝址河流呈近EW 流向,河谷呈“ V”型谷,两岸地形 基本对称,坡度约35°~42°。河床冲积层厚3m~6m,两岸覆盖层厚度多在3m~ 7m 间,但两坝肩和左岸坝轴线下游崩坡积厚度较大,右坝肩厚达10m~16m,左岸 崩塌体厚达 20m~34m。坝基主要由 T 3 ya-1、T 3 ya-2、T 3 ya-3、T 3 ya-4及 T 3 yb-1等岩组构成; 岩石软硬相间、 硬质岩稍多。坝址为横向谷, 岩层走向与河床近垂直, 以 60°~90° 陡倾下游,局部倒转。下坝址地质构造较复杂,因右岸河边和左岸坝肩各存在一条 近顺河向平移断层F13、F14,断层两侧岩性不连续。两岸2/3 坝高(高程865m) 以下至河床段,无全风化层,强风化岩体厚度普遍较小,弱风化岩层下限的埋深: 在河床部位为10m~20m,两岸坝顶高程为40m~45m。根据钻孔压水试验资料,透 水率 q≤3Lu 相对隔水层顶板埋深,河床部分较浅,为20m~30m,向两岸渐变深, 至两岸坝顶高程为45m~50m,在 F14 断层带附近较深形成一强透水带。主要工程量 如下表 1 所示。 监测仪器设备主要工程量表监测仪器设备主要工程量表表表 1 1 序号 1 2 3 仪器名称 经纬仪 测距仪 强制对中盘 类型 Ⅰ级 通用型 单位 台 台 套 数量 1 1 61 备注 第 1 页 共 33 页 首部枢纽土建、金属大坝安全监测 合同编号:SNJ/C2 结构及电气设备安装工程施工技术措施 序号 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 仪器名称 水准标志 测斜仪 测斜管 类型 单位 个 套 M 套 组 组 组 支 套 支 台 M 套 套 支 支 支 台 台 支 支 支 套 支 支 座 M M 台 台 台 台 数量 43 1 45 3 5 3 4 22 9 19 1 800 14 25 15 6 24 2 6 12 12 36 1 20 3 2 2470 40000 8 3 1 2 备注 4 测点 包括测读装 置 包括测读装 置 三角、梯形 便携式 ABS 差动电阻式或振 多点位移计 弦式 二向应变计组DI-10 三向应变计组DI-10 四向应变计组DI-10 单向测缝计差阻式(CF-12) 三向测缝计差阻式(TSJ) 渗压计 电测水位计 钻孔测压管 水平位移计 水管式沉降仪 界面土压力计 土压力计 钢筋计 强震仪 拾震器 无应力计 温度计 电平器 电平器采集仪表 及软件 脱空观测仪器 (TS 位移计) 锚索测力计 量水堰 电缆 集线箱 振弦式(SZ-8) PVC 管 引张线式 连通管式 WL-30 KL-25 EDSA(B) 配 DI-10 DW 电解液式 电位器式 SDM 不锈钢板 4 芯屏蔽电缆 5 芯水工电缆 差阻式 振弦式 数字式 32集线箱 33弦式数据采集仪 34比例电桥 2 2、编制依据、编制依据 1、设计图纸 2、招、投标文件中相关技术部分; 第 2 页 共 33 页 首部枢纽土建、金属大坝安全监测 合同编号:SNJ/C2 结构及电气设备安装工程施工技术措施 3、 《水利水电工程岩石试验规程》SL264 4、 《土石坝安全监测技术规范》SL60-94 5、 《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178 -2003 6、 《土石坝安全监测资料整编规程》SL169 -96 7、 《水利水电工程施工测量规程》SL52-93 8、 《水利水电工程测量规范》SL197 9、 《国家一、二等水准测量规范》GB12897 -91 注:以上所列标准、规范,在合同执行过程中如有新的版本时,则按施工期新颁发 的版本执行。 3 3、监测仪器埋设程序和埋设方案、监测仪器埋设程序和埋设方案 3.13.1 施工程序施工程序 大坝原形监测仪器埋设程序如下框图所示。 研读工程图纸 报送仪器采购计划 弄懂设计意图 牢记设计要求 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 第 3 页 共 33 页 开工申请表 附送率定表 开箱检查 仪器率定 接线与预装 现场埋设 埋设考证表 观测 单元工程质量 评定表 编制月报年报 月报、年报 首部枢纽土建、金属大坝安全监测 合同编号:SNJ/C2 结构及电气设备安装工程施工技术措施 3.23.2 监测仪器埋设方案监测仪器埋设方案 3.2.13.2.1 表面变形监测点埋设表面变形监测点埋设 (1)表面变形监测点表墩为现浇钢筋混凝土墩,表面变形监测点标墩高出地 面 1.0m~1.2m ,墩基置于基岩或原状土层,埋深1.0m~1.5m 。 (2)标墩顶部设置强制对中盘,对中精度不低于0.1mm 。 (3)埋设时,强制对中盘应调整水平,倾斜度不大于4′。 3.2.23.2.2 电平器安装埋设电平器安装埋设 (1)面板混凝土浇筑一个月混凝土达到设计强度后安装电平器,经测量放线 在各测点处用砂浆浇筑一个小平台,在小平台上用电锤钻孔安装基座,并以膨胀螺 丝固定,然后在基座上安装电平器并调整初始状态,使电平器基本处于水平,旋紧 固定螺丝固定电平器。 (2)用一厚度约 3mm 的金属外罩盖住电平器,外罩上浇筑混凝土保护墩封闭 保护。 (3)仪器电缆沿顺坡敷设的电缆槽汇集并牵引至分期浇筑面板顶部,最终进 入坝顶或下游坡观测房。 (4)测读到的某测线数据输入计算机进行处理,可得两条曲线的参数和图形。 3.2.33.2.3 三向测缝计安装埋设三向测缝计安装埋设 (1)按设计图测量放点。清理测点周边面板与趾板表面,用M15 砂