水电站工程蓄水验收枢纽工程大坝安全监测施工报告.docx

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水电站工程蓄水验收枢纽工程大坝安全监测施工报告

白市水电站工程蓄水验收

枢纽工程大坝安全监测施工报告

1概述

1.1工程概况

白市水电站位于沅水干流上游河段清水江的下游，贵州省黔东南苗族侗族自治州天柱县境内，下距白市镇约2.8km处，是沅水规划梯级的第4级。

工程等别属二等大

（2）型，以发电为主，兼有改善航运条件等综合利用要求。

白市水电站为中低水头坝后式厂房电站，具有季调节性能，电站正常蓄水位300.00m，死水位294.00m，总库容6.87亿m3。

电站总装机容量为420MW，采用3台单机容量140MW的HL-LJ-640混流式机组，多年平均年发电量12.36亿kW·h。

1.2枢纽布置

白市水电站枢纽主要由河中溢流坝、右岸坝后式厂房、左岸垂直升船机、两岸非溢流坝及消力池等建筑物组成。

坝顶高程304.50m，最大坝高68.00m，坝顶长512.00m。

枢纽布置采用右岸厂房、左岸升船机、中间溢流坝布置方案；左右坝头采用混凝土重力坝与岸坡衔接。

2安全监测工程

2.2主要监测项目及范围

白市水电站枢纽工程安全监测系统合同内容主要有变形监测、渗流渗压监测、应力应变及温度监测、环境量监测、变形监测网等监测项目，具体如下:

1）变形监测包括：

坝体水平及垂直位移、坝体挠度、坝基变形、基岩接触面及结构缝等监测。

2）渗流监测包括：

坝基扬压力、渗透压力、绕坝渗流、渗流量等监测。

3）应力、应变及温度监测包括:

混凝土应力应变、混凝土及基岩温度、钢筋应力、锚索应力、钢板应力等监测。

4）环境量监测包括：

库水温度监测。

5）变形监测控制网：

水平位移监测控制网、水准测量控制网。

2.2分包情况

未分包。

2.3工程施工进度

从主体工程开工至今，安全监测设计布置仪器658个测点单元，目前完成609个，工程完成率93%，主体砼内部及表面变形监测设备基本埋设完毕，部分剩余工程量主要集中在导流底孔二期混凝土内，根据导流底孔施工计划，安全监测未完部分工程量不影响白市水电站下闸蓄水验收，主要是验证后期导流底孔堵头封堵后堵头的运行变化监测。

2.4主要工程量

序号

项目内容

设计工程量

施工完成量

单位

备注

1

内部观测

483

433

支/台/套

剩余工程在导流底孔堵头

2

变形观测仪器

60

60

台

3

变形观测点

115

116

个

3工程形象进度及施工计划

3.1监测项目实施进度

白市水电站大坝、厂房主体工程混凝土浇筑已完成，相应观测仪器设备已埋设完成，除导流底孔未有条件埋设外。

白市水电站安全监测工程施工节点详见下表。

白市水电站监测施工节点

序号

时间

施工内容及进度

1

2006-2-5

安全监测项目进场并开始施工

2

2006-3-3

开始埋设10#坝段3-3断面仪器

3

2006-3-11

开始埋设7#坝段4-4断面仪器

4

2006-4-10

开始正垂管预埋管

5

2006-4-30

开始埋设消力池底板监测仪器

6

2006-6-12

开始倒垂孔钻孔

7

2006-9-14

10#坝段3-3断面仪器全部埋设完毕

8

2006-9-27

开始埋设厂房纵缝处仪器

9

2006-9-3

开始埋设厂房②、③机并缝处仪器

10

2006-12-22

开始基础廊道测压管钻孔

11

2007-1-30

开始埋设17#坝段1-1断面仪器

12

2007-3-20

开始埋设13#坝段2-2断面仪器

13

2007-3-21

开始埋设升船机墩柱仪器

14

2007-5-8

开始建造左右岸边坡表面变形测点

15

2007-5-15

开始进行停工前监测仪器设备的保护工作

16

2007-5-18

1-1、2-2断面已埋监测仪器电缆全部自18#坝段廊道封堵处引出

17

2007-5-25

白市电站工程全面停工

18

2009-5-26

白市电站工程全面复工

19

2009-8-5

安全监测项目进场并开始全面恢复监测施工

20

2009-9-14

消力池底板监测仪器全部埋设完毕

21

2009-9-25

左岸全部已埋观测仪器及电缆的清理、检测、甄别与观测工作

22

2010-2-6

厂房纵缝仪器全部埋设完毕

23

2010-2-6

厂房②、③机并缝处仪器全部埋设完毕

24

2010-3-5

开始2010年度监测度汛准备工作

25

2010-3-12

开始埋设9#坝段预应力闸墩边墩仪器

26

2010-4-5

3-3、4-4断面部分已埋监测仪器电缆引至5#坝段廊道积水高程之上

27

2010-7-19

开始埋设10#坝段预应力闸墩中墩仪器

28

2010-7-25

19#坝段预应力闸墩边墩仪器全部埋设完毕

29

2010-9-28

10#坝段预应力闸墩中墩仪器全部埋设完毕

30

2010-10-14

13#坝段2-2断面仪器全部埋设完毕

31

2011-1-3

升船机墩柱仪器全部埋设完毕

32

2011-3-5

开始埋设16#坝段5-5仪器

33

2011-3-11

7#坝段4-4断面仪器全部埋设完毕

34

2011-4-5

开始2011年度监测度汛准备工作

35

2011-8-7

开始建造监测控制网点

36

2011-9-27

开始安装10#坝段预应力闸墩中墩锚索测力计

37

2011-10-25

准备蓄水安全鉴定会议工作准备

38

2011-3-2

开始16~18坝段253.400以上高程仪器埋设工作

39

2012-5-25

大坝到顶，坝体内仪器基本埋设完成

40

2012-8-17

9坝段边墩锚索测力计Dbd-5安装

41

2012-9-12

右岸基础廊道倒垂孔、测压管孔钻孔施工

42

2012-9-20

9坝段边墩锚索测力计Dbd-6安装，测力计全部安装完成

43

2012-9-21

右岸坝肩地下水位观测孔钻孔施工

44

2012-9-25

右岸坝肩地下水位观测孔埋管施工

45

2012-10-12

开始坝顶引张线与基础廊道静力水准仪安装施工

46

2012-10-16

控制网测量施工，完成右岸基础廊道倒垂孔、测压管孔钻孔施工

47

2012-10-19

开始17#坝段双金属标钻孔，左基础廊道静力水准仪安装。

48

2012-10-27

完成17#坝段双金属标钻孔，完成右基础廊道静力水准仪安装。

49

2012-10-28

右岸基础廊道双金属标与倒垂孔进行钻孔

50

2012-11-2

开始厂房、尾水平台、坝顶、基础廊道内水准测点埋设安装

51

2012-11-3

左右岸基础廊道静力水准仪液体灌注完毕

52

2012-11-5

17坝段双金属标钻孔完成

53

2012-11-11

完成厂房、尾水平台、坝顶、基础廊道内水准测点埋设安装

54

2012-11-12

完成坝顶引张线安装，完成左右岸坝肩地下水位观测孔保护管埋设

55

2012-11-13

开始正倒垂设备安装。

56

2012-11-14

完成3#、22坝段正倒垂设备安装，安装左右基础廊道测压管

57

2012-11-16

完成左右基础廊道测压管，8#正倒垂装置安装

58

2012-11-18

完成全部监测孔洞钻孔及孔内附属设备的安装

59

2012-11-19

完成全部变形观测仪器安装、调试与初始值取值工作

60

2012-11-20

完成基础廊道22个测压管装置安装

3.2监测施工形象进度

1）仪器设备埋设完成情况

根据合同要求，安全监测项目部负责白市水电站大坝、控制网、边坡变形等监测仪器及测点设备的安装与埋设（包含电缆硫化敷设等），监测项目部的工作主要是对白市水电站工程竣工验收移交前仪器设备的埋设、观测、维护、资料整理、成果分析等工作。

截止2012年11月20日，共安装埋设仪器测点（609支/台/套/个），其中内部观测仪器433（台/套）、变形观测仪器60台、变形测点116个，仪器埋设合格率100%，仪器完好率98%，以上仪器设备均经过监理验收合格与签证。

已完工程量和未完延缓施工项目统计详见下表。

白市水电站大坝安全监测仪器设备埋设工程量完成表

序号

仪器名称

单位

数量

备注

1

垂线坐标仪安装

台

10

配套附件及相关设施

2

引张线仪

个

18

配套附件及相关设施

3

静力水准仪

台

32

配套附件及相关设施

4

控制网点

个

8

5

边坡变形测点

个

14

6

沉降测点

个

81

7

水准网基准点、工作基点

个

13

8

测压管安装

个

22

9

地下水位观测设备安装

个

15

10

应变计

支

90

11

无应力计

套

17

12

钢筋计

支

85

13

温度计

支

85

14

渗压计

支

45

15

测缝计

支

32

16

基岩变位计

支

16

17

裂缝计

支

2

18

钢板计

套

10

19

锚索测力计

台

14

监测未完工程量与施工计划

编号

仪器名称

单位

数量

备注

1

量水堰

套

4

仪器设备及附件配套设备；

计划导流底孔贯通后实施。

2

升船机墩柱变形观测墩

个

14

3

安全监测自动化系统

蓄水后进行，不影响下闸蓄水；

计划在2012年年度完成。

3.1

检测单元工作箱安装

个

23

3.2

测量单元模块安装调试

个

42

3.3

自动化系统通信线路铺设

项

1

3.4

自动化系统电源线路铺设

项

1

3.5

自动化系统创建

项

1

3.6

系统管理采集软件安装调试

项

1

2）土建工程量实施进度

目前安全监测土建工程：

测压管孔、倒垂孔、双金属标孔、正垂孔、部分观测墩与附件设备安装都已实施完成，具体工程量统计详见下表。

已完成土建工程量汇总表

序号

项目名称

单位

完成数量

备注

1

倒垂钻孔（孔径219mm）

m

126

实测有效孔径≥104mm

2

正垂保护管预埋

m

166

实测有效孔径≥200mm

3

测压管钻孔（孔径110mm）

m

173.63

4

测缝计钻孔（孔径110mm）

m

35

5

基岩变位计钻孔（孔径110mm）

m

168

含回填灌浆

6

渗压计埋设钻孔（孔径110mm）

m

62

含回填灌浆

7

水准点观测墩

个

30

包含土石方开挖，保护混凝土等

8

混凝土标墩（C20）

个

22

包含土石方开挖，保护混凝土等

9

仪器电缆敷设条带

m

2670

含开挖、回填及保护管

4监测施工与质量管理

全面贯彻“安全第一、质量第一”的工作方针，以使工程质量满足设计、监理、业主和国家有关标准、规程、规范的要求。

4.1施工组织机构

中南勘测设计研究院白市水电安全监测项目部实行项目经理负责制的独立组织机构，项目部设项目经理1人，副经理1人，项目总工1人。

以上人员均选派具有丰富实践经验、理论水平和管理经验的专业技术人员、担任。

项目经理负责全面工作，常务副经理协助项目经理负责和主持现场监测施工工作，下设的4个二级机构负责人根据需要由项目部的正、副经理和总工兼任。

组织机构及管理框图如下图所示：

安全综合办负责有关安全生产条例和文件的贯彻执行、现场安全施工的检查和监督、经营管理与协调、文明施工等事务性工作。

工程室负责有关现场施工、定期观测（包括内外观）、仪器设备的运输及保管、工程设备及仪器仪表的维护等工作。

技术室负责有关工程计划、施工技术、施工质量、巡视检查、仪器检验、资料分析及管理等技术方面的工作。

质检室负责有关仪器设备检验、率定、施工质量检查、全面质量管理、惯标等工作。

4.2施工管理方案

1）施工程序

安全监测工程的施工进度与主体工程的施工进度紧密相关，因此必须加强与设计和施工单位的联系，具体步骤如下：

a）合同签定后立即安排人员现场踏勘、进行仪器采购检验，并根据踏勘情况进行工程开工申请的编报等准备工作。

b）及时跟踪主体工程施工进度，与工程监理、土建施工单位建立紧密联系，根据土建实施计划及时制定相应部位监测仪器埋设工作计划，跟进土建施工及时埋设仪器。

c）仪器埋设后，按技术要求进行初期观测，确定基准值，随后进行周期观测。

d）每月向监理单位提交监测月报，随时汇报在监测过程中发生的异常现象和处理情况。

e）每年度按要求向业主、监理及设计单位提交年度分析报告；工程进行中和结束后提交中间验收和竣工报告。

2）施工协调与配合

按要求参加监理工程师主持召开的周例会及月进度会议，随时掌握土建施工进度，适时穿插进行监测测仪器的安装埋设，努力争取不占用或少占用土建施工时间。

与本合同承包项目有关，但由主体土建标承包人承担的工程项目和工作内容包括：

监测土建部分施工（包括部分埋管）、倒垂孔、绕坝渗流孔、坝基扬压力孔、基岩变位计钻孔、混凝土水准标墩、混凝土观测墩等，因此与土建标承包人配合完成相关监测工程是本合同工作重点之一，必须及时跟进主体工程施工进度情况调整监测施工进度计划，配合、督促土建标承包人按照要求完成相关监测土建工程施工。

3）安全管理

工程开工后及时编制工程施工安全措施文件，加强对施工人员的施工安全教育，定期发给现场施工人员必须的劳保用品，为现场工作的所有人投保人身意外伤害险。

遵守现场的各项安全规定，按时召开安全工作会议，要求工作人员遵纪守法，施工车辆行驶要遵守交通规则，搞好与兄弟单位和驻地的关系，维护社会治安，注意防火、防盗，注意环境保护，做到安全文明生产。

4.3质量管理体系

1）质量目标

为保证监测仪器埋设及监测成果的质量，建立和健全了安全监测工程质量保证体系，按照院及业主监理有关质量管理体系文件的要求开展工作。

监测部依据合同文件要求制定的白市水电站安全监测工程质量目标为“质量管理体系健全有效，技术水平保持国内一流，监测仪器设备安装埋设合格率100%，监测仪器设备竣工完好率95%，合同履约率100%。

”

2）质量控制依据

a）施工依据

监测仪器设备的安装和埋设必须严格按设计图纸、技术文件要求和DT/T5178-2003《混凝土坝安全监测技术规范》、DT/T5173-2003《水利水电工程施工测量规范》进行，确保仪器设备的安装和埋设质量以及监测数据的准确可靠。

对于特殊仪器设备，根据仪器设备产品说明书和安装、埋设指导书进行安装和埋设。

在工程的施工期间，对已埋入的仪器和电缆采取保护措施，防止由于各种原因造成对仪器和电缆的损坏。

b）执行规范

对于所有仪器设备的检验（率定）、埋设安装和观测及其它施工，遵照国家有关部门颁布的技术标准和规范执行。

若国家或部颁标准和规范作出修改时，则以修订后新颁布的标准和规范为准。

必须遵照执行的现行技术规范，主要有：

DL/T5178-2003《混凝土坝安全监测技术规范》；

DL/T5211-2005《大坝安全监测自动化技术规范》；

GB/T12897-2006《国家一、二等水准测量规范》；

GB/T17942-2000《国家三角测量规范》；

DL/T5173-2003《水电水利工程施工测量规范》；

DL/T5209-2005《混凝土坝安全监测资料整编规程》。

3）质量控制措施

为了保证施工质量，争创优质工程，成立了工程项目部，研究制定了施工技术方案和质量保证措施，使该项工程建设能够顺利的实施和按计划完成。

a）基本措施

根据工程总体施工进度安排和监测设计技术要求，及时开展有关监测仪器及标点埋设前的准备工作。

重视仪器及电缆的产品质量和施工埋设质量，为观测工作的长期性和可靠性要求打好基础。

配备具有相应工程技术水平的管理人员，实行项目管理，并选派经过专门技术培训的专业人员，严格按有关技术规范和观测设计技术要求精心施工。

现场监测人员保持相对稳定，认真执行有关规程规范，确保观测和资料整编及时，成果真实可靠，符合精度要求。

与土建施工紧密配合，尽量减少相互之间的干扰，按质、按量、按时完成各项工作。

b）仪器设备的购置及保管

按施工计划及工程进度，分批购置仪器设备，并提前20天运达工地，做好仪器埋设前的一切准备工作。

建立仪器设备档案，做好仪器设备的验收和检查工作，对不符合要求的仪器及时调换，保证每一支埋设的仪器符合质量标准。

保持各种观测仪器设备平稳放置，不受挤压、撞击和剧烈颠簸振动，使用时严格依照有关说明和注意事项操作。

遇仪器埋入后因土建施工造成的损坏，及时向业主、设计、监理单位通报，找出事故原因，采取修复或补救措施。

c）仪器设备的检验

电测仪器均按要求进行检验，对于其性能指标不合格的仪器，退回厂家调换，保证所埋设仪器的质量符合技术要求。

对各种二次仪表或设备采取必要的防尘、防潮措施，定期进行保养、率定和校正，保证测值正确可靠。

d）施工期巡视检查

监测部组织进行的巡视检查工作主要集中在有仪器埋设的部位，对于监测仪器电缆穿过施工期混凝土裂缝的仪器作了重点跟踪测试。

此外，为了保证埋设电缆的完好无损，在混凝土开仓浇筑前均需进行巡视检查工作，对发现的问题及时处理。

对仪器测值监测出有异常状况时，及时分析出异常状况产生的原因，采用书面报告形式上报监理、设计和业主有关部门，提请对异常状况引起重视，杜绝工程安全隐患的扩大发展。

4.4施工质量控制

监测部的各项施工作业都围绕着质量目标而进行，首先做到严格按监测施工程序与工艺方法进行施工，并在实施过程中主动发现和纠正错误或偏差；对于仪器设备安装埋设、观测读数及数据资料整理分析等重要环节，实行作业、检查（记录）、复核三检制度，有效地保证观测施工和观测数据、文件报告等产品质量达到设计与规范要求。

所有已经完成施工的观测仪器设备施工项目，其具体埋设时间、埋设位置与施工工艺方法均按规范要求填写“观测仪器设备安装埋设考证表”，并取得监理工程师签证确认。

1）监测仪器设备

a）监测设备选型依据

采用使实用、先进、可靠性强的监测设备。

监测仪器设备满足观测精度和长期稳定性要求，采集数据准确可靠，能真实反映大坝、基础及边坡的性状变化情况。

力求结构简单、可靠、使用方便和易于更换，具体良好的防潮性能和较高绝缘度。

设备生产厂家要求具有较大规模和良好的技术条件，以使仪器具有良好的可靠性。

重点项目与断面仪器设备要求能易于实现自动化观测。

监测设备的安装与现场施工干扰应最少。

传感器具备有良好的直线性和重复性。

对监测设备的选择既要考虑其可靠性、适用性，同时又要考虑其先进性和经济性，力求功能强、成本低。

b）主要监测仪器设备

根据合同约定与内容，白市水电站工程主要采用的仪器设备为：

垂线坐标仪：

采用南京南瑞公司生产的电容式RZ-50垂线坐标仪，量程0～50mm。

正垂装置及浮筒附属设备：

采用四川飞翔生产ZC-400A型设备,含固定端、重锤重40Kg。

倒垂装置及浮筒附属设备：

采用四川飞翔生产DC-450C型设备,含锚头1.5m、重锤重45Kg。

铟钢丝：

采用四川飞翔生产的Φ1.2mm铟钢丝，总长度440m。

水准标心：

采用四川飞翔生产的不锈钢标B-2。

强制对中基座：

采用四川飞翔生产的不锈钢盘F-1A。

静力水准：

采用南京南瑞公司生产的电容式RJ-40S型静力水准仪，量程0~40mm。

引张线仪：

采用南京南瑞公司生产的电容式RY-40型引张线仪，量程0～40mm。

双金属标仪:

采用南京南瑞公司生产的电容式RW-40S型设备，配NVJ-20仪器。

应变计、无应力计、温度计、钢筋计、钢板计、测缝计、裂缝计、锚索测力计：

均采用南京自动化设备厂生产的产品。

压力传感器：

采用美国进口基康GK4500S。

量水堰计：

采用美国进口基康4675LV。

2）仪器埋设位置的施工放样

a）仪器埋设位置的施工放样要求准确无误，一般情况下允许误差不应大于±50mm。

监测水库水温的温度计与混凝土表面距离的误差不应大于±5mm。

b）若发现设计布置有误或现场条件限制等其他特殊情况不能按设计布置位置埋设仪器和敷设电缆时，应及时与设计和有关单位协商处理，提出切实可行的技术方案，经监理工程师批准后实施。

c）记录有关测点和电缆实际埋设位置，并以书面和图纸形式及时通知相关部门，注意保护。

3）仪器的检验与签证

a）每支仪器埋设前必须进行仔细检查和性能测试，杜绝已损坏或质量差的仪器埋入。

b）仪器埋入后，要立刻作好埋设记录和填列考证表，由监测施工单位技术负责人和监理工程师签字备查。

工程竣工后要绘制仪器埋设竣工图，并附全部埋设记录和考证表。

c）全站仪、水准仪及其附属的主要设备，均应按规范定期送法定检测部门率检。

4）混凝土中仪器埋设的一般规定

a）常态混凝土中仪器埋设一般规定

对于埋设在常态混凝土中的各种仪器，在施工过程中应遵守下列一般规定:

在常态混凝土中埋设仪器，根据混凝土浇筑的施工工艺或方法采取相适应的埋设方案。

仪器埋设时保持正确位置及方向，并对仪器进行检测，发现问题时及时处理或更换仪器。

混凝土下料时应距仪器1.5m以上,振捣时振捣器与仪器的距离应大于振动范围的半径，一般不应小于1.0m。

应变计组周围的回填混凝土应去除粒径大于40mm的骨料,由人工分层振捣密实。

仪器埋设后作好标记，防止各种原因造成仪器损坏。

一般要求仪器顶部混凝土覆盖振捣后，守护人员方可离开。

b）碾压混凝土中仪器埋设一般规定

对于埋设在碾压混凝土中的各种仪器，在施工过程中应遵守下列一般规定:

在碾压混凝土中埋设仪器，应根据碾压混凝土填筑的施工工艺或方法采取相适应的埋设方案。

一般应采取在碾压混凝土填筑层面挖坑埋设的方法，并且要求在混凝土碾压施工完成后立刻进行。

仪器埋设坑内回填原开挖出的混凝土料，去除粒径大于40mm的骨料，由人工分层振动碾压密实。

仪器埋设后应作好标记，其面层混凝土填筑施工应尽量采取非振动碾压，防止因强烈振动造成仪器损坏。

5）仪器电缆敷设的基本要求

a）仪器电缆不能长时间暴露在日光下，电缆测量端头更不能淹没在水中，以防止日晒和电缆进水而影响电缆的电气性能。

b）按照设计图中仪器电缆敷设线路的设计布置或示意要求施工。

需要改动敷设线路时，在满足设计要求的前提下经监理工程师批准后才能实施，并将线路敷设位置测绘成图及时报送监理和有关单位。

6）监测质量控制

严格按照规范要求开展本工程施工期监测和监测资料整编工作，观测读数必须2个人以上同时进行，数据整理记录存档必须三人同时进行，严格执行作业、检查（记录）、复核三检制度，按照规定的监测项目、测次，做到无缺次、无漏测、无不符合精密度、无延时。

必要时，根据实际情况和监理工程师的指示，适当调整测次，以保证监测资料的精度和连续性。

5大坝变形监测仪器初始值

5.1垂直位移

下表为基础廊道与坝顶引张线沟静力水准仪测点考证资料及初始值。

垂直位移各测点考证资料及初始值

序号

名称

代号

初始值

布置位置

1

静力水准仪

SL1-1

基础廊道6#坝段

2

静力水准仪

SL1-2

基础廊道7#