斯木塔斯水电站导流洞仪器埋设技术方案
工程概况 阿克牙孜河流域位于昭苏县南部,发源于天山主脉哈尔克他乌山北坡,是伊犁河主源特克斯河的主要支流之一,为昭苏县境内水量最大的一条河流。 斯木塔斯水电站是阿克牙孜河流域水电梯级规划的第三级,上游为拟建的哈德勘司水电站,下游是以电代柴森木斯水电站。工程位于阿克牙孜河流域中下游,距特克斯河与阿克牙孜河汇合口30km水库正常蓄水位为1930.00m,总库容1.449亿m3,水电站装机容量110MW。 监测布置 导流洞布置了4套测缝计、1套无应力计、16套钢筋计、3套渗压计、2个水力学仪器通用底座。 3施工方法 3.1仪器埋设前的准备工作:仪器的率定、埋设前出厂资料的收集、电缆连接、埋设位置的放样、预埋套筒。(测缝计必须垂直缝面安装,在先浇混凝土内预埋带有加长杆的套筒,筒口与接触面齐平。然后将螺纹口图上黄油,筒内填满棉纱,旋上筒盖,盖上喷颜色鲜艳的油漆。 )等。渗压计埋前在水里浸泡2小时。渗压计的钻孔工程,孔径不小于110mm,孔深在基岩面2m以下。注意埋设孔的保护。 3.1.1要及时掌握施工的进度,准确了解施工的工序。 3.2仪器的安装埋设。 3.2.1测缝计的埋设 在后浇筑面开仓前,进行仪器的安装。将电缆连接好的测缝计逆时针旋转数圈,然后将仪器顺时针旋入预埋好的套筒内。确保仪器安装好后,在仪器与套筒的缝隙之间塞入棉纱或者土工布。最后进行预拉1/3量程,记录读数。悬挂标识牌,注意保护仪器、保护仪器电缆。 混凝土浇筑时务必在现场守仓,确保仪器1.5m范围内不直接下料,1m范围内不振捣。采用人工慢慢回填,剔除直径大于3cm的骨料。仪器电缆的走向做好标识。确保仪器电缆安全后方可离开。 混凝土结构缝测缝计安装示意图 3.2.2渗压计的埋设。 渗压计在埋设前浸泡2小时,先在基岩面钻孔,孔径110mm,孔深达到仪器埋设高程以下30cm。在孔的底部铺放细砂,再填入细粒卵石或粗砂。将含水饱和的仪器砂包进水口朝上放入孔内,周围用粗砂填紧并盖住仪器,孔内灌水使反滤料饱和,放一层土工布用砂浆填满孔。
基岩渗压计的安装示意图 3.2.3钢筋计的埋设 安装方法和要求如下: (1)按钢筋直径选配相应规格(一般选择等直径)的钢筋计,钢筋计应尽量焊接在同一直径的受力钢筋并保持在同一轴线上,受力钢筋的绑扎接头应距仪器1.5m以上。 (2)钢筋计的焊接采用对焊或坡口焊,焊接时及焊接后,应在仪器部位浇水冷却,使仪器温度不超过60°C,但不得在焊缝处浇水,焊接强度不低于钢筋强度。 (3)安装、绑扎带钢筋计的钢筋,将电缆引出点朝下,焊接钢筋计时要放好位置,保持钢筋计和钢筋在同一轴线上。 (4)一般情况下钢筋计焊接后到混凝土浇注还有一段时间,应制定切实可行的措施,保护好仪器和电缆。 (5) 浇注混凝土前监测人员应到现场对监测仪器进行认真的测读,连续测读三次,取其平均值,该值即是初始读数,也是基准值。 (6)混凝土浇注时应注意保护仪器和电缆。混凝土入仓应远离仪器,振捣时振捣器至少应距离钢筋计0.5m,振捣器不可直接插在带钢筋计的钢筋上。混凝土浇注后进行测读和检查。 (7)带钢筋计的钢筋绑扎后应作明显标记,留人看护。混凝土浇筑之前,应用篷布遮盖保护,待仪器周围0.5m范围内混凝土浇筑完毕后,守护人员方可离开。
钢筋计焊接示意图
3.2.4无应力计的埋设安装 在混凝土内部无应力计的埋设 1)按图加工或按尺寸要求购置双层锥体镀锌白铁皮无应力计隔离筒,内外筒之间的缝隙填充木屑或橡皮。 2)用16#铅丝将一支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。 3)当混凝土浇至仪器埋设高程后,将系牢应变计的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。 4)用中、细石混凝土由上口填入筒内,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。随后用混凝土将无应力计筒覆盖,振捣时不得损坏无应力计。 5)无应力计埋设后,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,影响埋设质量及观测成果。
无应力计安装示意图 3.2.5水力学通用底座的埋设。 打开水力学通用底座的螺丝,将电缆的一头从通用底座的下端小孔内拉出,在通用底座内预留1-1.5m的水工电缆,并拨开电缆头将芯线扭成一股。然后将下端小孔密封。将电缆盘旋放在通用底座内,盖好涂了黄油的盖子同时安装好涂了黄油的螺丝。最后将水力学通用底座安装好。安装时,确保通用底座的盖面与浇筑混凝土的收仓面保持在同一水平面。
水力学通用底座安装示意图 4.埋设后的工作。 在仪器埋设完成后,及时收集仪器的出厂资料、率定资料、钻孔资料,放样资料、仪器埋设的位置的坐标、绘制仪器的埋设图、并且开始正常的观测。仪器观测头做好编号工作,以便区分同类型的仪器。电缆在牵引过程中跨缝要处理妥当。施工现场,电缆摆放整齐有序,悬挂电缆仪器保护标识牌。除了正常观测外,要做好巡视检查工作。 5.后期工作 依据观测频次的要求收集数据,及时整理准确判断并分析内部变化。做好每期的周报月报。做好质量评定表、仪器埋设考证表等资料及时办理结算。 斯木塔斯监测部:封春林 2010年9月6号