李家河大坝监测工程 大坝安全监测报告

西安市辋川河引水李家河水库大坝安全监测工程

大坝安全监测报告

西北综合勘察设计研究院

西安市李家河水库大坝安全监测工程项目部

二零一四年七月

审定：席春平 审核：张平安 编写：周立功

参加人员：张平安

李蓬涛

张文雅

目 录

1 工程概况

西安市辋川河引水李家河水库工程位于西安市蓝田县，是解决西安市东部用水紧张的骨干供水工程之一，工程由水库枢纽和输水渠道两大部分组成。水库枢纽距西安市约68km，距蓝田县县城23km。

李家河水库工程总库容为5260万m3，调节库容为4400万m3，供水设计流量为3.15m3/s，多年平均供水量7230万m3，电站装机容量4800kW。本工程水库枢纽和供水渠道属Ⅲ等中型工程，主要建筑物拦河大坝、泄水建筑物、引水建筑物和供水渠道按3级设计，次要建筑物按4级设计，电站及临时建筑物按5级设计。拦河坝坝型为碾压混凝土拱坝，坝项高程884m，最大坝高98.5m，设计洪水标准为50年一遇，相应洪峰流量为9900m3/s，校核洪水标准为500年一遇，相应洪峰流量为1152m3/s。水库正常蓄水位880.0m，死水位839.0m，设计洪水位880.0m，校核洪水位881.29m。

拦河坝为碾压混凝土抛物线双曲拱坝，最大坝高98.5m，坝顶弧长351.71m，泄洪表孔布设在坝顶中部的河床段，表孔采用单孔，堰顶高程872.0m，泄洪底孔紧临溢洪表孔的左侧布置，进口高程828.00m，引水洞布置在大坝左岸，进口位于坝址上游约0.5km处，出口位于坝址下游约1 km的李家河村，洞线平面投影长946.35m。引水洞出口水流经连接箱涵进入电站尾水与引水洞交汇段，流入输水干渠。电站位于李家河村，厂房采用单层地面厂房，厂房纵轴线平行于河道布置；开关室位于主厂房左侧；主变压器露天布置。

2 工程投标

本工程于2011年7月由西安市辋川河引水李家河水库工程建设管理处通过招标方式确定西北综合勘察设计研究院为该项目的承包商，并承担本项目施工。

工程于2011年8月20日开工，2011年8月23日大坝外部变形监测开始施工，2011年9月20日随着碾压砼拱坝基础垫层砼浇筑开始，进行大坝内部监测仪器埋设安装施工，2014年7月12日完成大坝内部监测仪器的埋设与安装施工。

3 监测布置、内容变更、总进度和完成的主要工程量

3.1 安全监测概况及布置

监测项目包括巡视检查和仪器监测。

巡视检查包括施工期和运行期的巡视检查，在施工期主要对坝区的边坡稳定和坝体混凝土有无裂缝等表面现象进行检查；运行期主要为初期蓄水大坝有无异常、坝肩和坝基渗漏、边坡有无滑移征兆等现象进行的巡视检查。仪器监测项目包括平面边角控制网、水准网、大坝变形、渗流渗压、坝体应力、坝体、坝基温度、环境量及边坡监测等。

本工程监测项目见下表1-1： 表1-1 枢纽工程监测部位及项目表 部位 监测类型 枢纽 巡视检查 项 目 水平位移 竖向位移 倾斜 裂缝 渗漏量 扬压力 绕坝渗流 应力应变 温度 上下游水位 气温 降雨量 库水温 输水量 边坡 变形 内部变形 表面变形 内容 坝体有无裂缝、坝肩和坝基渗漏及边坡滑动等 坝体、坝基位移 坝体、坝基倾斜 接触缝、诱导缝、横缝开合度 坝基渗漏 基础扬压力、帷幕后渗透压力 绕坝渗流渗压 坝体混凝土的应力应变 混凝土温度及坝基温度 上下游水位 库区气温 降雨量 库水温 输入汇流池的水量 岩体相对位移 水平及垂直位移 变形 渗流 大坝 应力应变 及温度 环境量 3.1.1 环境量监测

环境量监测包括坝区气温、降水量、上下游水位、库水温及输水量等项目。

气温和降水量：在左坝肩下游面建造观测房，观测房附近布设一个百叶箱，内设置一套自计温度计，进行坝区气温监测；同时也设置一套自计雨量计，监测坝区降水量。

库水温：在拱冠监测断面距上游坝面10cm处埋设一组温度计监测混凝土上游坝面温度，同时也可以作为水库水温的测点。

水位：坝上游水位采用人工水尺和遥测水位计两种方法监测，以相互校核和检验，在表孔坝段和挡水坝段的上游面布设水尺和遥测水位计各2个，观测上游的水位变化；在表孔坝段下游面设置1个人工水尺，以监测下游的水位变化。

输水量：输入汇流池的输水量主要通过水轮机尾水出口及针阀出口分别布设的测流仪进行

输水量的监测。监测数据传入电站中控室，采用监测数据分析及管理软件，对其数据进行分析及管理（水轮机及针阀自带测流仪）。

3.1.2 温度监测

温度监测内容包括：坝面温度、坝体混凝土温度和坝基温度。选择拱冠和左、右1/4拱附近布置3个温度监测断面，在表孔常态混凝土布置一个监测断面。

坝面温度：在距上游坝面10cm的坝体混凝土内沿高程布置坝面温度计，间距为7.5m～15m。该表面温度计在蓄水后可作为坝前库水温度计。

坝体温度：自上而下间隔15米布置坝体温度测点，断面测点基本上以网络状布置，间距为7.5m.。在表孔常态混凝土布置10支温度计，监测该部位混凝土的温度变化。

坝基温度：监测不单独布设测点，利用基础渗压计、测缝计和岩石变位计的测温功能兼测坝基温度。

3.1.3 位移监测

（1）水平位移

根据本工程坝体结构布置情况，采用平面控制网和垂线法来监测坝体的水平位移，在拱冠及左、右1/4拱处各设置一组（共3组）正倒垂系统；在左右坝肩各设置一条正倒垂系统，正、倒垂线在监测廊道内相联结；同时在坝区设置平面控制网也可测坝体的水平位移，同时也可对垂线进行校对。

（2）竖向位移

采用静力水准法测量坝体和基础的竖向位移，坝顶设置7个水准测点，坝体两层廊道共设置13个测点，监测坝体及基础的竖向位移。水准基准点（Ⅰ等精度）拟设于距坝址下游约1公里处，基准点设置钢管标，并与蓝田县内的国家水准点相连，进行校测。用Ⅰ等测量方法将水准引到坝顶和坝体廊道高程附近，在稳定的基岩上设置工作基点，共6个工作基点。同时利用两岸正倒垂系统结合双金属标也可作为水准基准点，对坝顶水准点进行监测，两套系统可相互校核。

（3）坝基倾斜

选择在802.5m高程的沿廊道内布置1套精力水准系统，共6个测点监测坝基倾斜。 （4）接缝监测:

为了检验诱导缝的效果，在4条诱导缝和2条横缝布置测缝计，每个高程每条缝间布置1~2支；为了解坝肩与两岸基岩连接的接触在不同条件下的开合变化及基础基岩深部位移变化。在建基面上沿建基面开挖中心线布置7支裂缝计和7支多点位移计；为监测坝踵深处坝基的变位情况，在拱冠梁及左、右1/4拱断面处，每个断面布设2套岩石变位计；为监测坝基混凝土与基岩的结合情况，在拱冠梁及左、右1/4拱断面基础布置测缝计处，每个断面布设3~4支测缝计。

3.1.4 应力应变监测

应力应变：选择拱冠和左、右1/4拱附近布置3个监测断面。测点布置五向应变计组；每组应变计组旁设无应力计一支。

3.1.5 渗流渗压监测

（1）坝基扬压力

采用渗压计及测压管进行扬压力监测，设纵向断面一个，横向断面3个（大约在拱冠及左、右1/4拱处）。纵向断面测点设在帷幕灌浆与坝基排水孔之间，坝基共布置15支渗压计和15个测压管；802.5m廊道共布置11支渗压计和11个测压管，843廊道共布置4支渗压计和4个测压管。错开布置，测压管分别深入基础开挖面及帷幕灌浆底高程，测该处的扬压力。坝基渗压力须在灌浆后挖坑埋设，测压管都采用钻孔埋设，孔底穿过原推测地下水位线2~5m。

同时在基础断层混凝土回填部位，混凝土底部及断层接触处埋设渗压计，以监测断层处的扬压力，初步拟设13支渗压计。

（2）坝体扬压力

在拱冠断面的843m廊道和802.5m廊道各布置渗压计3支(位于上游坝面与廊道之间)，在左、右1/4拱处的802.5m廊道里各布置3支渗压计。

（3）渗流量

采用量水堰法监测坝基和坝体内的渗水量，在基础廊道集水井两侧各设置一个量水堰，分别测得左右坝体的渗水量。

（4）绕坝渗流

在左右岸各布置9个绕坝渗流孔，监测坝肩渗流量。左、右岸各布置1个断面。其中在两岸的帷幕灌浆前设2孔，帷幕灌浆后沿流线方向布置7个孔，测孔内安装渗压计遥测水位，同时也可以了解帷幕灌浆的效果。

3.1.6 坝区边坡监测

李家河水库左、右坝肩边坡为人工边坡及厂房后背边坡，左坝肩边坡高约50米，右坝肩高约80米，为保证边坡工程在施工期和运行期安全运行，对其进行安全监测。

左、右坝肩边坡分别设置2个监测断面。主要的监测项目：表面位移变形监测、钻孔深部位移，锚杆应力应变监测。厂房后背坡布置3个变形测点，进行表面位移监测。

（1）表面位移变形监测

两坝肩边坡表面位移分别布置2个监测断面，测点布置在边坡马道上，采用全站仪监测地表水平位移和地表垂直位移。

（2）钻孔深部位移：钻孔深部位移监测采用钻孔测斜仪法来测水平位移。钻孔轴向位移测量采用钻孔多点位移计。

3.2 项目实施过程中的内容变更

项目在实施过程中，对以下部分内容进行了适当变更： 1、在坝基基础垫层常态砼中增加温度计3支； 2、在廊道增加坝基基础测压管1套；

3、在高程2#断面下游面2米处增加温度计T1-2′、4#断面下游面2米处增加温度计T3-2′； 4、在放水塔884平台上面增加位移与沉降监测墩1个； 5、增加平面基准点P1至P8合计8个。

3.3 施工总进度和完成的主要工程量

李家河水库大坝安全监测系统自开工以来，已基本完成内部观测仪器的埋设和部分外部观测仪器的埋设。已埋设的仪器情况统计见下表：

表3-1 李家河水库大坝安全监测仪器完成的主要工程量

序号 一 项目名称 大坝安全监测工程 水准工作基点测墩（C25混凝土，F150，单位 个 个 合同工程量 8 6 图纸增加工程量 0 0 已完成工程量 5 5 尾留工程量 3 1 备注 （一） 土建工程 1 2 单点钢筋混凝土量参考值为，单点开挖量参考值为） 平面工作基点（C25混凝土，F150，单点序号 项目名称 钢筋混凝土量参考值为，单点开挖量参考值为。） 永久综合点测墩（C25混凝土，F150，单点钢筋混凝土量参考值为） 坝体混凝土水准点 变形监测网施工便道(开挖量参考值为m，局部有台阶及钢筋护拦) 土石方回填 石方明挖 Φ219mm钻孔（倒垂线、含回填灌浆） Φ109mm钻孔（绕坝渗流测压管、含回填灌浆） Φmm钻孔（坝基扬压力测压管、深孔渗压计、测缝计钻孔、含回填灌浆） Φ76mm钻孔（温度计钻孔，浅孔渗压计、含回填灌浆） Φ150mm钻孔（基岩变位计、含回填灌浆） Φ110mm钻孔（多点位移计，测斜仪钻孔） 现浇混凝土（C20、二级配） 预埋Φ312mm×6mm无缝钢管（正垂线保护管） 预埋Φ211mm×5mm无缝钢管（倒垂线保护管） Φ106mm×3mm电缆保护无缝钢管 Φ211mm×5mm电缆保护无缝钢管 钢筋制安 耳洞铁大门（定制或自制，面积约6m2） 垂线系统 垂线坐标仪 正垂系统 倒垂系统 竖向位移 全站仪 水准仪 水准标 强制对中基座 反光棱镜 双金属标 双金属标仪 静力水准系统 单位 合同工程量 图纸增加工程量 已完成工程量 尾留工程量 备注 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1 1） 2） 3） 2 1） 2） 3） 4） 5） 6） 7） 3 个 个 m m3 m3 m m m m m m m3 m m m m t 扇 台 套 套 台 台 个 个 个 套 台 34 13 400 18 100 300 1000 700 80 350 2035 12 330 200 356 224 1 6 17 5 5 1 1 67 60 5 2 2 0 0 0 0 0 0 800 0 0 0 0 0 0 74 86 0 5 0 0 0 0 0 0 0 2 2 27 2 18 100 0 1000 57 228 1046 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 35 45 5 0 0 7 11 0 0 0 300 800 23 122 9 12 330 6 22 5 5 0 0 32 15 0 4 4 （二） 大坝变形监测 序号 1） 4 1） 2） 3） 4） 1 2 3 1） 2） 1 1） 2） 2 3） 1 2 3 4 5 1 2 3 4 二 1 2 3 4 5 6 7 三 1 2 3 项目名称 静力水准系统（含连通管、保护箱等） 其他变形 测缝计 基岩变位计 多点位移计 活动式测斜仪 渗压计 测压管 量水堰 堰流计 量水堰堰板 应力应变 五向应变计 无应力计 温度监测 温度计 百叶箱 自计温度计 自计雨量计 遥测水位计 人工水尺 电缆 RS-485总线 集线箱(32接口) 便携式读数仪 二次自动控制系统设备 测控单元(MCU)（16接口） 数据库服务器 以太网交换机 计算机 笔记本电脑 激光打印机 不间断电源（UPS）（500W） 监测自动化控制系统软件 数据采集软件 监控管理软件 监测资料分析软件 单位 套 支 套 套 套 支 套 支 块 套 支 支 个 台 台 支 组 km km 台 台 套 台 台 台 本 台 台 套 套 套 合同工程量 1 69 10 25 2 46 33 6 6 46 46 66 1 1 1 2 3 15 8 15 2 28 1 1 1 1 1 1 1 1 1 图纸增加工程量 0 63 0 0 0 23 0 2 2 0 0 17 0 0 0 0 0 5 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 已完成工程量 0 132 6 17 0 36 0 0 0 44 44 83 0 1 1 0 0 0 18 2 22 0 0 0 0 0 0 0 0 0 尾留工程量 1 0 0 6 2 33 33 8 8 0 0 0 1 0 0 2 3 0 8 17 0 8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 备注 （三） 大坝渗流监测 （四） 应力应变及温度监测 （五） 环境量监测 （六） 其它 序号 四 1 2 3 4 五 1 2 其他项目 施工期监测 项目名称 单位 项 项 项 项 米 米 米 米 台 m3 套 元 个 合同工程量 1 1 1 1 0 0 0 0 0 图纸增加工程量 0 0 0 0 650 4000 12 已完成工程量 % % % % 400 12 尾留工程量 % 28% % 30% 备注 三角控制网量测 水准控制网量测 施工期监测设施维护管理 预埋Ф350mm×6mm正垂线OPVC管 ABS测斜管（Φ70mm） PVC竖向通信管（Φ110mm） 镀锌钢管（Φ50mm） WL-60压应力计 钢筋混凝土 钢管标 三等三维导线布设 平面基准点 0 250 0 0 0 0 0 0 3 4 5 6 7 8 0 0 0 0 1 1 8 1 1 8 4 主要施工过程及方法

4.1 主要依据及规范

李家河水库大坝安全监测工程主要依据以下规范文件及标准： 《混凝土坝安全监测技术规范》DL/T5178-2003 《国家一、二等水准测量规范》GB/T127—2006 《国家三角测量规范》GB/T 17942—2000 《水位观测标准》GBJ 138—1990

《国家三、四等水准测量规范》GB128—1991

《大坝安全自动监测系统设备基本技术条件》SL 268—2001 《水利水电工程岩石试验规程》SL 2—2001 《水电水利工程岩体观测规程》DL/T 5006—2007 《混凝土坝安全监测资料整编规程》DL/T 5209—2005 《水利水电工程施工测量规范》DL 52—1993 其它相关的有关规程规范及国际标准

4.2 施工准备

4.2.1 项目部的成立

工程合同签订后，我院为保质保期完成任务，调集了院多年从事大坝安全监测工程的工程技术人员，成立了西北综合勘察设计研究院西安市李家河水库大坝安全监测工程项目部，项目部组织机构图如图4-1所示：

图4-1 组织机构图

院项目负责人邱晓博院技术负责人刘广盈现场项目负责人席春平现场技术负责人张平安测量组张文雅仪器埋设组李蓬涛质量安全组魏兵省综合管理组陆雨测量放线

仪器观测仪器检验仪器埋设质量管理安全管理车队管理资料管理

表4-1 项目部主要人员表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 姓名 邱晓博 刘广盈 席春平 张平安 张文雅 李建涛 魏兵省 陆雨 职责范围 院项目负责人 院技术负责人 现场项目负责人 现场技术负责人 测量组 仪器埋设组 质量安全组 综合管理组 联系电话 备注

4.2.2 项目部人员进场

工程合同签订后，施工人员立即进入施工现场，进行现场测量和市场调研，做好土建施工与仪器埋设安装的准备。

4.3 设备的采购、验收及率定

工程合同签订后，项目部仪器采购人员根据合同文件及时订购工程所需仪器仪表，并组织相关人员进行检验。

4.3.1 监测仪器的采购和验收

（1）、采购和运输

按工程进度计划的要求，分阶段进行采购。除首批仪器外，其余监测项目设备在采购合同签定前21天向监理人报送拟采购的仪器设备及其附件的详细资料，经监理人批准后进行采购。

我方向监理人提交的仪器设备资料包括： 1) 制造厂家名称及地址； 2) 仪器使用说明书；

3) 仪器型号、规格、技术参数及工作原理（包括数据采集装置）； 4) 测量方法、精度和范围；

5) 测试和率定程序；

6) 仪器设备安装方法及技术规程； 7) 安装后的测试和检验程序；

8) 安装期间的读数和其他要记录的数据； 9) 仪器和读数设备的定期检验、校正和率定方法; 10) 监测数据处理方法； 11) 维修的要求和程序； 12) 故障检查和维修指南；

13) 原装进口监测仪器设备的报关单复印件； 14)

厂家的监测仪器设备产品介绍书；

（2）、运输和保管

要求仪器设备生产厂家采取有效可靠的防护措施，保证仪器的安全运输，仪器平稳放置，避免挤压、撞击或剧烈颠簸、振动。

在工地现场建立专用仓库妥善存放监测仪器设备和电缆，库内保持清洁、干燥，并由专人管理。

（3）、到货检查和验收

根据规程、规范和技术条款要求，编制监测仪器设备到货检查、验收计划，制订验收实施细则。建立监测仪器设备到货验收卡片，逐支、逐台详细登记验收内容。

监测仪器到货后三天内会同监理人进行检查、验收。检查合格后，经验收各方签字方可入库保管；不合格的做好标记和登记并退回厂家更换。

检查、验收内容包括：

仪器设备的型号、规格、数量、量程等应与设计、订货单一致。

仪器设备出厂技术资料必须齐全，包括出厂合格证、仪器使用说明书、仪器型号、规格和技术参数、仪器工作原理和计算方法。

配套设备和零件须齐全。

对仪器设备作外观检查：仪器设备外部不许有损伤痕迹或锈斑；仪器设备必须是未经使用过的全新产品；传感器的引出电缆要完好无损，不可有损伤，检查时用万用表检测仪器的线路不可断线，也不可短路。

绝缘性检查：用兆欧表检查仪器的绝缘性能，要求绝缘电阻大于200兆欧。 用读数仪粗测一下，要求读数正常。

4.3.2 仪器设备的检验和率定

4.3.2.1 监测仪器设备检验的一般要求

监测仪器大多在隐蔽的工作环境中长期运行，仪器一旦安装埋设之后，一般很难进行更换，因此，对将埋设的仪器，必须进行全面的检验和率定，以确保仪器性能的长期稳定。

现场建立专供仪器设备检验率定的实验室，装备空调、抽湿机、气压计、温度计、湿度计和相应的检验率定设备（详见检验率定设备清单）。

设立专职检验员，负责仪器设备的检验工作。

建立仪器设备检验技术卡片，记录各项检验指标，并将检验结果建立数据库，成为永久性技术档案。

检验时应有监理人在场。检验7天内，由检验人向监理人提交检验报告，双方签字生效。检验不合格的产品作好标识和记录并退回厂家更换。

检验项目包括力学性能、仪器参数、防水密封性能和湿度等。

4.3.2.2 力学性能检验

4.3.2.2.1 检验条件和注意事项

参比工作条件：环境温度10～30℃，试验时环境温度保持稳定；环境相对湿度大于80%。 检验前将仪器在参比工作条件下预先置放24小时以上。检验前，在量测范围上、下限值的倍内预先拉压、循环三次以上，直至测值稳定。检验分档测量数为6～10点，根据仪器量程在现场决定。

4.3.2.2.2 差动电阻式仪器的检验

差动电阻式仪器力学性能检验包括端基线性度、回差、重复性误差和最小读数等项目。 检验时先将仪器下行至下限值，量测电阻比后，逐档上行，每档测试，全量程共测得m个电阻比后向下行，逐档测试，同样测得m个电阻比。共作三次循环。 （1）各点总平均值：

(Za)i(Zu)i(Zd)i2

式中 i = 0,1,…,n-1；

(Zu)i —上行第i档测点电阻比测值的平均值； (Zd)i —下行第i档测点夹电阻比测值的平均值。 （2）各档测点的理论值：

(Zt)i

Zi(Za)0

m1式中 △Z — 量程上下限六次电阻测值的平均值之差。 （3）各测点电阻比测值的偏差： δi=(Za)i-(Zt)i （4）仪器端基线性度误差：

1式中△――取δi的最大值 （5）回差：

1100%

Z22Z100%

式中 △2—每一循环中各测点上行及下行两个电阻比测值之间的差值，取最大值。 （6）重复性误差：

33100%

Z式中 △3—三次循环中各测点上行及下行的各自三个电阻比测值之间的差值，取其最大值。

力学性能检验的各项误差，其绝对值不得大于表4—5中的规定。 差动电阻式仪器力学性能检验限差 项 目 限差(%) α1 2 α2 1 α3 4.3.2.2.3 检验方法和设备

1、应变计、无应力计

主要设备：大小校正仪各一台，零级千分表一只（最小刻度为1u），数字式电桥一台。

率定方法：

（1）率定前测量自由状态下的电阻、电阻比，记入记录表格。

（2）将传感器装入校正仪的夹头中，保持中心受力状态。（应变计用大校正仪，钢板应力计用小校正仪）

（3）千分表顶住凸缘盘平面，千分表预压400～500u后固定，调整表盘至零位。 （4）对传感器预拉150u，退回零位，再预压250u，退回零位，每一停顿都测量记录频率，重复三次循环，要求频率稳定不变，再进行分档检验。分档以50u一档。检验完毕，取下传感器，测量自由状态下电阻、电阻比。 2 应力计

主要设备：60吨万能材料试验机一台（精度1%），读数仪一台。 率定方法：

（1）检查万能试验机工作性能，调整平衡砝码，将读数盘指针调节到零位。

（2）在承压板上放一团刚调制的浓石膏浆，将压应力计放到石膏浆上挤压到很平整，待凝固后加上压块放到试验机的丞压台上反复预压，三四次预压卸荷后，重新预压到最大压力，卸荷回零，每次停顿都测量并记录读数，如果三次卸荷和加荷过程中同样荷载条件下读数值变化不大于%，就开始分档率定。

（3）分档压力按最大压力的1/6计算，共分6档。

（4）进行分档率定，加荷到最大压力，卸荷回零，记录加荷卸荷每档荷重作用下的读数。 3 钢筋计、锚杆测力计

主要设备；60吨万能材料试验机一台（精度1%），读数仪一台。 率定方法：

（1）检查万能试验机性能，开车升降几次活动夹头，加上所需拉力吨位的平衡法码，调整读数盘指针指零。

（2）所需拉力吨位和分档，按不同钢筋直径由表4—6选择。 表4—6 钢筋计检验拉力和分档 钢筋直径 （mm） 最大拉力 （吨） 分档拉力 （吨） 16 4 1 18 5 1 20 6 22 8 2 25 10 2 28 12 3 30 14 32 16 4 36 20 4 40 25 5 （3）将钢筋计上端夹在活动夹头上，再将下端夹在下部固定夹头上。先进行预拉三次，

每次停顿记录频率和温度，再进行分档检验。

（4）检验结束后，卸下钢筋计，测量自由状态下的频率和温度。 4 多点位移计

主要设备：大校正器一台，特制夹具，零级百分表，游标卡尺，读数仪一台。 率定方法：

（1）将传感器固定在校正器的固定夹具上，安装好百分表，摇动手柄至传感器满量程，再退回零点，重复3个循环。

（2）率定分挡：在50mm量程范围内分5级，每挡10mm，检验时摇动手柄，拉伸传感器至每挡规定位置，稳定15秒钟后测读频率（或频率模数）。

（3）达到满量程后，反方向逐挡读数。

（4）退回零点后，保持3分钟，测取零点读数，然后重复上述步骤进行下一循环检验，其进行三次拉、压循环。 5 测缝计

主要设备：大校正器一台，专用接头，零极百分表，读数仪一台。 率定方法：

（1）将测缝计拧在专用接头上放入校正仪的两夹头中，夹紧托缘盘。 （2）移动百分表，顶住专用接头，使百分表预压1mm，调整表盘至零位。

（3）从零位开始拉伸至最大量程，然后退到零位，再压缩到1mm，如此重复三个循环。每一循环中在最大量程、零位、压到1mm，时记录下读数，如果三次循环读数稳定不变时，开始分挡率定。

（4）率定分挡：根据仪器不同全量程，分5～6挡。先逐挡拉伸至最大量程，逐挡退回到零位，再压缩1mm，退回零位，每挡测量并记录读数。 6 渗压计

主要设备：活塞式压力校检器，级精密压力表，频率读数仪，大气压力表。 率定方法：

（1）传感器在参比工作条件下预先放置2小时以上。

（2）将传感器装入校验设备中，按额定压力值预压3次，每次间隔3分钟。

（3）按量测范围分10档，每挡4mm，逐级加荷至额定压力值，每级压力上保持15秒再读取频率（或频率模数）和温度。

（4）到额定压力后，逐级退荷至零点，每级读取有关测值。

（5）退回零点后保持3分钟，读取零点测值，再进行下一循环检验，共进行3次。 率定前后都要读取大气压力。 7 锚索测力计

主要设备：与测力计量程相应的标准压力机，频率读数仪或数字式电桥。 检验分级：根据测力计量程分5级，进行检验。

检验方法：测力计放置在压力机上，逐级加荷，每级稳定30秒钟后测读频率（或频率模数）。满量程后逐级卸载检验。

退回零荷载后，保持3分钟，测零点读数，进行下一循环检验，共进行三次循环。

测力器抽样在压力机上水平转动90°、180°、270°进行检验，各次检验差值应小于1%，否则要进行允许偏心距离和允许偏斜角的测定。 8 位移计

主要设备：大校正器一台，特制夹具，零级百分表，游标卡尺，频率读数仪一台。 检验方法：

（1）将传感器固定在校正器的固定夹具上，安装好百分表，摇动手柄至传感器满量程，再退回零点，重复3个循环。

（2）检验分级：在50mm量程范围内分5级，每级10mm，检验时摇动手柄，拉伸传感器至每级规定位置，稳定15秒钟后测读频率（或频率模数）。

（3）达到满量程后，反方向逐级读数。

（4）退回零点后，保持3分钟，测取零点读数，然后重复上述步骤进行下一循环检验，进行三次拉、压循环。 9 遥测垂线坐标仪

采用人工观测的进行率定。在坐标仪处制作一个钢支架，支架上部设置X向及Y向各两条移动梁，梁上设有固定扣板，使移动梁能固定在框架两边梁处，用千分尺标定垂线向X向或Y向移1mm 或2mm，然后将移动扣板固定在钢架边梁处，电测垂线位移是否也是1mm 或2mm。但遥测坐标仪的温度补偿和零飘应在厂家进行。 10 静力水准仪

采用人工比尺进行。在水准仪背后的墙上贴上人工标尺，将静力水准仪抬高2mm，根据液面的变化值是否也是2mm，对该仪器精度要求进行评价。

4.3.2.2.4 振弦式仪器的检验

振弦式仪器的力学性能检验项目有分辨率、非直线度、滞后、不重复度和综合误差等项，各项的计算方法如下： 零点荷载输出频率：

1mf0f0imi1 额定荷载输出频率：

1mfdmi1fdi

分 辨 率：r = 1/(fd-f0)×100% 非直线度：L = ΔfL/F×100% 滞 后：H = ΔfH /F×100% 不重复度：R = ΔfR/F×100% 综合误差：EC = ΔfC/F×100% 以上各式中： m — 检验循环次数

foi — 第i次加荷和退荷测量时，零荷载下的输出频率； fdi — 第i次加荷至额定荷载时的输出频率； ΔfL — 平均校准曲线与工作直线偏差的最大值；

ΔfH — 回程平均校正曲线与进程平均校正曲线，在负载相同测点输出偏差的最大值； ΔfR — 进程和回程重复校准时，各测点输出偏差的最大值；

Δfc — 进程平均校准曲线和回程平均校准曲线二者与工作直线偏差的最大值； F — 额定输出频率与零荷载输出频率的平方差。 限差：

以上各项力学性能检验的误差，其绝对值不得大于下表的规定。 振弦式仪器力学性能检验限差

项 目 限差（%） R L H 1 R 2 EC 4.3.2.3 仪器系数和最小读数检验 4.3.2.3.1 差阻式仪器的最小读数检验

利用力学性能检验中上下限电阻比平均值之差△Z计算下列各种仪器的最小读数。 （1）应变计（钢板计）

fLLz

式中 △L — 相应于全量程的变形量(mm)； L — 应变计标距(mm)。 （2）钢筋计和锚杆应力计

fPAe1z

式中 P — 检验时的最大拉力(N); Ae — 钢筋计钢套截面积(cm)。 （3）测缝计

fLz

式中 △L — 相应于全量程的变形量(mm)。 限差：

|fTffT|100%3%

式中 fT — 厂家给定值； f — 现场检验计算值。

4.3.2.3.2 钢弦式仪器系数（灵敏度）K的检验

（1）应变计、无应力计、钢板计

K 式中：

Lii1Ln(fi1n2if02)

Li — 各级拉压长度，mm；

L — 仪器长度，mm；

f0fi — 拉压前的初始频率，Hz； — 各级拉压时的频率，Hz；

n — 拉压次数。 （2）钢筋计、锚杆应力计

K

PAe(f2f02)

式中：P — 检验时的最大拉力，N； Ae — 钢筋计钢套截面面积，cm2； f — 最大拉力时的频率，Hz； f0 — 末拉时的初始频率，Hz。 （3）测缝计

K 式中：

Li1ini(fi1n2f02)

Li — 每次拉压长度，mm；

fi — 每次拉压各级拉压

Li长度的频率，Hz；

f0 — 拉压前的初始频率，Hz；

n — 拉压次数。

（4）渗压计

K 式中：

Pi1ini(fi1n2f02)

Pi — 各级压力时的压强，kPa；

fi — 各级压力下的频率，Hz；

f0 — 压力为零时的频率，Hz；

n — 加压次数。 （5）误差计算

K 式中：KT、

KTKi100%KT

Ki — 分别为仪器厂家和现场检验的K值。

（6）误差要求

K的绝对值小于1%。

4.3.2.4 防水密封性能检验

（1）目的

检验仪器在高压水作用下的防水密封性能和绝缘电阻。 （2）主要设备

能施加2MPa水压力的水压力机一台；

高压容器筒一台，可承受3MPa水压力，筒身备有进水管，筒盖上有排气管和压力表安装接头，备有可密封的电缆引出管； 二级压力表一只，量程2MPa； 兆欧表一只。 （3）试验方法

1）接通水压机和高压容器，在高压容器和水压机中灌满水。 2）将仪器放入高压容器中，引出电缆，加以密封。

3）排去空气，关闭排气管，将压力增至，恒压30分钟后打开排气阀，取出仪器。 4）测量仪器与外壳之间的绝缘电阻，要求绝缘大于200兆欧。

4.3.2.5 温度性能检验

（1）目的

多数监测仪器需要监测测点的温度，以便对计算物理量进行温度修正。振弦式仪器内中装有一支热敏电阻，从读数仪上可直接读得温度值；差阻式仪器是测其总电阻，再计算温度。温度检验的目的是检验温度测值的准确性或温度系数的可靠性，并检验仪器在各种温度下的绝缘性能。

（2）主要设备 双层保温桶一只；

可调节温度的恒温水槽一台（带搅拌器）； 二级标准水银温度计一支； 兆欧表一只；

频率读数仪和数字式电桥各一台。 （3）检验方法

先在双层保温筒中放入碎冰块，加入洁净自来水，（水与冰的比例为1:2）放入仪器，在0℃情况下恒温2小时，测值稳定时测读温度。

再将仪器放入恒温槽内，在水温为20℃、40℃、60℃时进行检验。水温在每个检验温度上保持15分钟，仪器的读数稳定后同时测读标准温度计和监测仪器的温度值或电阻。 每次检验温度稳定时，测定绝缘电阻。 （4）振弦式仪器的限差

读数仪量测温度与标准温度计读数之差≤0.5℃。绝缘电阻≥200兆欧。 （5）差阻式仪器 1）零度电阻

R0'R0(18

2T)1

式中

R0' — 计算零度电阻；

R0 — 实测零度电阻；

β — 钢丝电阻温度二次系数，取β=×10-6×℃-2 T1 — 最大试验温度，可取T1 = 60℃ 2）零点温度系数

'

R0(1T1)

式中α—钢丝电阻温度系数，取α＝×10-3×℃-1 3）零下温度系数 α″＝α′

温度性能检验限差见表6-1。

表4-2 差动电阻式仪器温度检验限差 项目 限差 R0′(Ω) ≤ R0′α′(℃) ≤1 T(℃) ≤ 绝缘电阻(MΩ) ≥50 4.3.3 仪器检验目的和原则

仪器检验的目的：

（1）校验仪器出厂参数的可靠性。

（2）校验仪器工作的稳定性,以保证仪器性能的长期稳定。 （3）校验仪器在运输过程中是否损坏。

4.4 监测仪器的埋设、安装调试及相关土建

4.4.1 变形监测监测仪器的安装

4.4.1.1 倒垂线的安装

倒垂线观测系统由倒垂锚块、垂线、浮筒、观测墩以及垂线观测仪等组成。现对其安装过程简述如下：

（1）观测墩和钢支架的制作

观测墩的外型尺寸按照设计要求制作。同时观测墩应有接地出露。

钢支架用于放置垂线坐标仪和浮桶，具体尺寸根据垂线坐标仪和浮桶的外型尺寸而定，材料采用A3角钢。支架制作后，用膨胀螺丝将其固定在观测墩上，并与接地连接。 （2）倒垂线保护钢管的安装与测斜

倒垂孔的钻孔由土建承包商负责，钻孔完成后，首先进行钻孔的测斜，只有满足有效净空（≥150mm）的钻孔才能安装倒垂线。

钻孔内保护管安装前，全面冲洗钻孔，清出孔内残留岩粉。各段钢管接头处进行精细加工，保证各段钢管连接后整条保护管的平直度；各段钢管连接处加密封物，以防漏水和漏浆。 倒垂线保护钢管采用Φ127 的无缝钢管。在放钢管（管底焊接封闭）的过程中，应保证各管之间的丝扣连接平顺，钢管放入孔底后，应上提稍许，使钢管处于悬吊状态，利用钢管的自重消除钢管连接过程中产生的平直误差，使钢管尽量铅直。钢管悬吊1～2天后，将钢管放至孔底，根据钻孔的有效净空确定保护管的合理位置，然后缓慢将钢管提升至距孔底20cm以上位置，进行全孔测斜（每2m一个测点），若测斜结果满足设计要求的钢保护管的有效净空，则开始灌浆，灌浆过程中，为防止浮管，首先灌注速凝水泥砂浆1～5m，呆其凝固后，固定管口，最后再次利用浮桶和支架进行钢管有效净空的测量，

（3）倒垂线及垂线坐标仪的安装

用高强不锈钢丝的一端连接垂线锚固块，将其放入保护管底，调整锚固块位置，使不锈钢丝尽量接近保护管有效净空中心；回填水泥砂浆，将锚固块凝固在保护管底；在锚块充分固定后（一般不少于7天）进行垂线与浮体连接安装工作。安装浮体组，应使浮子水平，连杆垂直，浮子应位于浮筒中心，处于自由状态；将高强不锈钢丝另一端连接在连杆上，按照设计要求对浮子施加一定的浮力；最后，先安装垂线，再安装坐标仪对中基盘，并使仪器导轨平行或垂直于坝轴线方向，其方向偏差应小于±1°。基盘距垂线的距离以3～4cm为宜。基盘的对中精度应不低于0.1mm，安装时用水平仪调整水平。

安装技术要点：测出倒垂孔安装保护管后的有效孔径，根据有效孔径确保锚块固定点在有效中心点上；倒垂线安装时应使浮子水平，连杆垂直，浮子应位于浮筒中心，处于自由状态。

4.4.1.2 正垂线的安装

正垂线观测系统由正垂锚块、垂线、阻尼箱、观测墩以及垂线观测仪等组成。现对其安装过程简述如下：

（1）观测墩和钢支架的制作

正垂线观测墩和钢支架的制作与倒垂线基本相同。 （2）正垂线的安装

正垂孔的钻孔由土建承包商负责，钻孔完成后，首先进行钻孔的测斜，只有满足有效净空（≥200mm）的钻孔才能安装倒垂线。

正垂线安装前，先对正垂孔进行检查，清理孔内可能存在的杂物及水泥浆结块。必要时，复测正垂孔的有效孔径。

正垂悬线装置安装在钢支架上，其定位卡“V”形槽应铅直，安装后使垂线位于有效孔径的，垂线距孔壁的最小距离不小于10cm。

使重锤全部没入油液中，并位于阻尼箱的。并使垂线及重锤处于自由状态。阻尼箱配装防尘保护盖。

最后安装垂线坐标仪。

技术要点：防风管的中心应尽量和测线一致，以保证测线在管中有足够的位移范围。

4.4.1.3 静力水准仪的安装

（1）观测墩的制作

按设计图纸要求将观测墩及标定墩浇筑在预定位置，并与坝体牢固结合；其墩面高程的相对中误差不大于±2.5mm。

静力水准仪器预留窗放样误差不大于2cm，浇筑误差不大于3cm。 （2）静力水准仪的安装

首先，将静力水准的钵体、浮子以及连通管和三通等用自来水清洗，并用75％纯度酒精彻底消毒。钵体和连通管内注入蒸馏水，管路和各连通管的连接不允许有空隙，不得漏水。 静力水准管线托架除测点处需加密外，其余间距均为2m。在管线敷设通过廊道交叉部位处，管线从廊道底板通过处，埋设钢管保护。

在各测点安装目视测微器基座时，调整至目视标志水平读数到清晰为止。 各测点安装不锈钢制作的保护箱。

按仪器使用说明书作好仪器安装前的准备工作、安装、调试和标定。 安装技术要点：仔细排除水管、三通、钵体内的气泡。

4.4.1.4 测斜管的安装

测斜管为倾斜仪专用导管，造孔钻机选用300型地质钻机，采用硬质合金或金刚石钻头（参见DL5013-92《水利水电工程钻探规程》）。按设计要求取芯钻进。终孔孔径不小于φ110mm，钻孔深度大于设计深度1.5m。钻孔结束后需进行孔斜测试，绘制钻孔地质柱状图。深厚覆盖层或岩石破碎时采用ABS植物胶配制优质泥浆护壁钻进，必要时采用跟管护壁钻进。

准备工作：测斜管规格尺寸Φ70×5mm，其内径公差±0.5mm,椭圆度小于0.15mm,弯曲度小于1mm/1m。检查测斜管导槽内壁和表面是否平直光滑，两端是否平整。将测斜管一端套上管接头，用手电钻在管接头连接测斜管一端的每两导槽的中间位置钻孔，用铆钉加以固定，将安装于孔底的第一节导管进行封底和安挂承重钢丝绳加固处理。完成室内准备工作后便可将测斜管运往工地，在运输、装卸时要防止测斜管的碰撞损坏。

现场安装: 首先用φ3.5mm承重钢丝绳（长度为2倍孔深另加30m）从埋于孔底的第一节测斜导管底部穿过并固定，用地质钻机吊装，将第一节测斜管吊入孔内。用一专用安装链钳将测斜导管紧固在孔口，并要控制测斜管其中一组导槽方向与坡体预计位移方向相近，然后逐根连接测斜导管。导管接头采用φ4×4.0m的铆钉铆固，然后再用粘胶剂和密封胶带进行密封。如孔内有水，可在测斜管内注入清水，这样可防止测斜管浮起。测斜管全部下入孔内后，采用地质罗盘测定调整一组导槽方向与预计的位移方向相近，最后用模拟测头沿导槽下入测斜管内上下滑动一遍，以检查两组导槽畅通无阻。

回填灌浆: 测斜管下入钻孔以后，通常用水泥浆回填测斜管与钻孔的间隙，要求浆液凝固后的弹性模量与测孔周围岩体的弹性模量相近，浆液材料一般为水泥、粉煤灰、细砂、膨润土等，具体的灌浆程序如下。借助钻机卷扬或三角架，将灌浆管吊起，边连接边顺着测斜管的外测下入孔内，一直下到距孔底约2m处。在下灌浆管时速度不要太快，以防止碰坏测斜管接头。按照要求的浆液配合比进行灌浆，为防止灌浆时测斜管浮起，可预先在测斜管内注入清水。在孔深较大时，为防止灌浆管起拔困难，可采用边灌边拔的办法，但不能扰动测斜管，以保证灌浆质量。灌浆完毕拔管后，要用清水将测斜管内壁清洗干净，做好孔口保护。待回填浆液凝固，测斜管稳定后，即可进行测斜管的导槽方位，孔口坐标及高程测量，并可投入正常监测。 技术难点：测斜导管接头部位紧密结合和管内滑槽对中。

4.4.1.5 多点、岩石变位计的安装

（1）首先按照设计位置进行孔口放点，按设计进行钻孔，要求孔口扩孔段与内部安装段同轴线。钻孔完毕，检查表筒段及测杆段是否冲洗干净、同心情况、钻孔深度等，检验合格后，根据钻孔岩芯揭示的地层地质情况提出孔内各测点埋设深度调整建议，报监理工程师批准后进行安装。安装前用水清洗钻孔，安装完成，进行回填灌浆，灌浆水灰比，压力不大于。 （2）画出锚位布置图，依据孔深标出灌浆管的位置。

（3）将预埋安装管用膨胀螺栓固定在孔口，调整预埋管的位置，使预埋管与钻孔同轴，然后用水泥砂浆固定。

（4）将多点位移计测杆放入孔中，在固定支座与预埋管的连接处涂抹环氧粘剂，将多点位移计测杆支撑在该位置，直至环氧固化为止。

（5）灌浆管随最深的锚头一起送到孔内，深入长度比最深的锚头加深0.5m。

（6）为确保注浆饱满，应根据不同的孔深、倾角以及部位，选择适当的注浆压力灌入水泥砂浆，当排气管中开始回浆即表明已灌满，即可停止灌浆，堵住灌浆管和排气管。

（7）钻孔内水泥砂浆凝固后，剪去外露的灌浆管和排气管，将传感器固定到孔口的环形锚头上。

（8）依次将各传感器连接到连接杆座上。

（9）将传感器与电缆连接好并做好记录，采用读数仪进行检测。

（10）安装完毕后，将变位计电缆从保护罩的电缆孔中引出，安装保护罩。 安装技术要点：孔内锚头要固定好。

4.4.1.6 双金属管标的安装

（1）在坝基开挖面向下垂直钻孔，孔径为φ220mm。

（2）安装地面测量板。

（3）装配钢管和铝管的人工测量板及自动化测量用标杆。

（4）将装配好的钢管、铝管测量组件套在钢管、铝管上定位。要求为：使铝管人工测量板定位卡口与地面测量定位卡口同在一垂直面上，两根自动化测量标杆同在一垂直面上，同时保证两自动化测量标杆间距124mm左右，钢管上测量标杆距安装基座不小于75mm。组件定位好后，在顶丝孔处做上记号，再卸下测量组件，在记号处开定位槽，以此保证测量组件牢固安装。 （5）装上测量组件，检查定位槽位置无误后，拧紧定位顶丝。

（6）将卡尺靠在测量缺口内，连续测量三次，如测值相差小于±0.1mm，则安装完毕，否则重复步骤⑷。

技术要点： 确保双金属管轴线平行。

4.4.1.7 变形监测点标墩

变形监测点标墩采用钢筋混凝土现场浇筑，标墩基础力求稳固，除去表面风化层，使标墩浇筑在新鲜基岩上。当地表覆盖层较厚时，应开挖出一基坑，深度不小于1m，同时基础打5根2m长的桩。顶部仪器底盘采取二期混凝土埋设，要求仪器底盘水平。

测点表墩是高于地面1.2m的混凝土墩，底盘为1.2m××0.2m的混凝土实体。标墩顶部设置强制对中基座，基坐对中精度不低于0.1mm。标墩底盘表面设置水准标志。强制对中基座的倾斜不大于4′。控制办法：在安装强制对中盘初凝2小时内在盘面用两支呈垂直的长水准气泡测斜，并微调盘面呈水平，以控制倾斜。

技术要点：控制强制对中基座的倾斜及变形点标墩同该处的岩体紧密结合。

4.4.1.8 水准测点

水准测点包括水准测点和工作基点，其安装比较简单，现简述如下： （1）水准测点的安装

水准测点因安装位置不同，拟采用以下几种形式。

1）综合标。在水平位移标点的基础上，埋设不锈钢水准标点，一般用在坝上。

2）混凝土嵌心标。如廊道的底板较薄，混凝土垂直位移可以代表基岩的垂直位移，则可在混

凝土底板上埋设嵌心标。如水准标志直接安装在基岩上，也可用嵌心标。在安装点挖20cm深，20cm见方的坑，填以混凝土，在混凝土空腔内埋设不锈钢水准标，上面加钢质保护盖。 3）钢管标。如基础廊道的混凝土地板较厚，可采用钢管标。将内钢管埋设在基岩1m深以下，接至基础廊道地板稍低处，焊以标心作观测标志。 以上几种水准标志的安装方法，要视具体条件而定。 （2）工作基准点的安装

工作基准点安装方法与观测点相同。 技术要点：标点与混凝土或基岩应黏结牢固。

4.4.1.9 测缝计

（1） 测缝计埋设在缝处

首先在先浇块的模板上定出埋设位置，做上记号。

在套筒内的螺纹上涂机油，塞满布条以防水泥浆堵塞，将套筒旋紧在套筒盖上，再用铁丝固定在模板上。

注意跨缝处的电缆长约40cm范围内缠布条三、四层，以免坝缝张开时损坏电缆。 当后浇筑块碾压浇筑到高于仪器埋设位置20 cm 时，振捣密实后挖去混凝土，露出套筒，打开套筒盖，取出填塞物，然后将测缝计旋紧，再回填混凝土并捣实。

如果观测站是在较高的先浇筑块一面时，需加工储藏箱，用以储存待埋设的仪器和电缆，其电缆头从先浇筑块内引出。在储藏箱上部15cm处埋设测缝计套筒。

后浇筑块浇筑到储藏箱高程时，拆去模板和储藏箱，取出仪器和电缆，再按上述方法安装测缝计。

电缆跨缝部分缠布条三四层，其范围是从引出储藏箱至坝块接缝，约长40cm，以保护电缆在坝缝张开时不受损坏。

测缝计安装前后都应进行测试，检查安装是否正常。 （2）测缝计埋设在混凝土与基岩接触面处

在岸坡的基岩和混凝土接触处，埋设测缝计监测坝踵处混凝土与基岩的变形情况，其埋设方法与上述方法基本相同。

在基岩中钻孔，孔径大于9cm。拆去套筒的固定杆，在孔内填大半砂浆，将套筒挤入孔中，要求筒口与基岩平，固定良好。

如筒口尚有部分露出基岩，应用布包裹，外涂沥青，以免混凝土粘固外面的部分。

混凝土浇筑至埋设位置以上15cm后停止浇筑，挖去表面混凝土，找到套筒埋设位置，打开套筒盖，旋上测缝计，回填混凝土，振捣密实，引出电缆，测试仪器是否正常。

技术要点：保持仪器与缝面垂直，并作好保护。

4.4.2 渗流监测仪器设备的安装埋设要求

4.4.2.1 测压管的制作和埋设

（1）测压管应按照设计规定的管径，采用质量优良的镀锌钢管，顺直而无弯曲现象，无压伤和裂纹，未受腐蚀。每段管子的两端应有丝扣，管内皮垢应清除干净。进水段花管钻孔的毛刺应用绞刀清除，直到用手触摸不到刺手为止。测压管的部件在加工完成后，应进行一次系统的试验性装配，以便及早发现问题并进行纠正。各部件均应加以编号，分别放置。

（2）在周围50m范围内的所有灌浆工作完成以后，才能安装测压管。 （3）钻孔：按设计深度钻孔，孔径130mm，最下面有1.6m为孔径100mm。

（4）测压管钻孔完成后进行灵敏性检验。检验采用压水试验法，水压力为～。如漏水量极小或不漏水时，要加深钻孔或重新钻孔。

（5）准备好导管，导管底部1.5m为钻有小孔的花管段，并用土工布包裹。导管采用φ50mm的聚氯乙烯管。

（6）将导管放入孔内，下管过程中，必须连接严密，吊系牢固，保持管身顺直。 （7）导管周围先填入5～10mm砾石1.5m，上部再填入5～10mm砾石0.2m,在上面填2～5mm的小砾石0.2m，上部填入普通水泥混凝土，最上面为0.5m水泥膨润土沙浆。

（8）将包有沙袋的渗压计放入导管内。

（9）孔口保护装置力求简单、牢靠，操作方便，适应于无压、有压的情况，并具有自动化监测的功能。

技术要点：防止测压管透水段堵塞，应在固结和帷幕灌浆后安装。

4.4.2.2 渗压计的埋设

（1）在周围50m范围内的所有灌浆工作完成以后，才能安装渗压计。

（2）渗压计埋设前，必须进行室内检验。埋设前，将渗压计用砂包裹，在水中浸泡2小时以上，使其达到饱和状态。在基岩面上埋设渗压计时，应先在预定位置钻一个直径不小于50mm的孔，孔内充填砾石，再将装入砂袋的渗压计放到集水孔上。渗压计就位并固定后，周围用砂

浆糊住。砂浆终凝后，即可在其上浇筑混凝土。

（3）（钢弦式）取下仪器端部的透水石，在钢膜片上涂一层黄油或凡士林以防生锈。 （4）（钢弦式）安装前需将仪器在水中浸泡2h以上，使其达到饱和状态，在测头上包上装有干净的饱和细砂的沙袋，使仪器进水口通畅，并防止水泥浆进入渗压计内部。

（5）将包有砂袋的仪器埋入预先完成的钻孔内，周围回填砾石，上部注入水泥浆或水泥膨润土球，并采用水泥砂浆回填钻孔。

4.4.2.3 量水堰

（1）量水堰用于观测地下水渗流量，通常设在排水沟的直线段上。量水堰的类型要根据渗流量的大小而定。

直角三角堰：流量在1～70L/s、堰上水头50～300mm时用。

梯形堰：流量在10～300L/s时用，常用边坡为1：，底边宽应小于3倍堰上水头。 矩形堰：流量大于50L/s时用，堰口宽应为2～5倍堰上水头，在～2m范围之内。 流量小于1L/s时，用容积法测量，可设立孔口堰。

（2）量水堰堰板为平面，局部不平处不大于±3mm，堰口局部不平处不大于±1mm；堰板顶部水平，两侧高差不大于堰宽的1/500，直角三角堰的直角误差不得大于30；堰板与侧墙应保持铅直，倾斜度小于1/200，侧墙局部不平整小于±5mm，堰板与侧墙互相垂直，误差小于30，两侧墙间局部距离误差小于±10mm；堰板采用不锈钢板，过水堰口下游边缘制成45角。

（3）堰上水头用量水堰渗流量计测读。

技术要点：堰板两侧应平行和铅直，堰板应与水流方向垂直。

0

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4.4.3 应力应变和温度监测

4.4.3.1 应变计组和无应力计

（一） 应变计组的埋设

A、 应变计埋设前逐支量测，保证仪器正常。 B、 预制好安装模板，模板1.0m×，高。

C、 在混凝土浇筑到层面后，在埋设处，以埋设位置为中心，挖一个100cm见方，深80cm

的坑，形成一个埋设坑。

D、 放入模板，平整埋设坑坑底，将剔除大于8cm的骨料的混凝土填入坑底，厚约20cm，

振捣后插入支柱的锚固杆，调整好方向。

E、 安装好应变计，借助水准和角尺检查仪器方向的正确性，单支应变计的角度误差不超

过±o。握紧应变极支杆，小心将剔除大于8cm骨料的混凝土填入，边浇混凝土，边提高模板，用小型振捣器振捣密实。振捣时不能碰到仪器。

F、 在新浇筑面上插上明显标志，并用绳子围住埋设点，防止施工人员不注意造成损坏。 G、 埋设后立即量测各支仪器的测值，如发现仪器有损坏，立即更换重埋。 （二） 无应力计的埋设

无应力计是应变计组的配套仪器，用以监测混凝土的自生体积变形。

① 事先准备好无应力计筒，埋设前将筒的内壁用标号较低的沥青涂刷5mm，厚，并将应变计用铁丝固定在筒。

② 无应力计也用挖坑法埋设，其方法与应变计组的方法基本相同。埋设在应变计组附近，两者距离1～1.5m。

③ 放入无应力计筒后，填入与应变计相同，并剔除了大于8cm骨料的异种混凝土，人工捣实。

④ 如无应力计靠近坝面，应调整好位置，尽量使无应力计筒的轴向与等温面垂直。

（三）技术要求

由于变态混凝土和碾压混凝土的物理特性不同，可能影响监测成果。特别是应变计的早期应力和无应力计的实测混凝土自身体积变形，温度计的前期测值等，都可能会出现较大的误差，这是目前碾压混凝土内埋设监测仪器无法避免的困难。为减少这种误差，对回填的变态混凝土的物理性能要有一定的要求。如变态混凝土的弹性模量、泊松比尽量和碾压混凝土的一致等。

技术要点：要严格控制应变计组各支仪器的方位，角度误差不超过1o。无应力计的制作和埋设必须保证仪器不受力，处于无应力状态。

4.4.3.2 温度计

埋设在碾压混凝土中的温度计，待碾压完成后挖坑埋设。位置误差应控制在5cm以内。

4.4.4 集线箱

1）集线箱安装于专用保护柜内，安装好的集线箱应稳定、平整、美观。

2）专用保护柜采用膨胀螺栓与混凝土固定，保护柜应整齐、美观并具有一定的防潮、防锈

措施。

3）手动集线箱安装时应按照规范要求进行外观、内阻、绝缘电阻及防潮密封检查，若存在问题严禁使用。

4）手动集线箱安装时应在其表面标记编号，并在外保护柜表面建立编号标签。 5）仪器接入集线箱前应对各芯线接头进行挂锡处理，并保证接入时其防潮和绝缘良好。 6）仪器接入时应逐支填写接入记录，内容主要包括：接入的集线箱的位置和编号、仪器名、仪器接入的通道号、接入时间等。

7）接入电缆应排列整齐，电缆弯曲半径不应小于其外径的3倍。

8）仪器接入后再次对传感器各项测值进行测量，应保证接入前后测量结果相差不超过规范规定，并将测量结果填入接入记录中。

4.4.5 电缆连接和跨缝保护

由于仪器电缆连接失误或损害，将很难进行检查处理，所以仪器电缆连接及保护的好坏，直接影响仪器埋设的成活情况。连接好、保护好电缆是整个安全监测系统施工过程中重要的一个环节。

4.4.5.1 电缆连接

① 剥制电缆头，去除芯线铜丝氧化物。

② 保持各芯线长度一致，并使各芯线接头错开，涂锡和松香焊接，焊接后检查芯线的连

接质量。

③ 芯线搭接部位用黄腊绸，电工绝缘胶布和橡胶带包裹。电缆外套与橡胶带连接处锉毛，

并涂补胶水，外层用橡胶带包扎，直径大于硫化器钢模槽2mm。

④ 硫化器预热至100℃后放入接头，升温至155～160℃，保持15分钟，断电后自然冷至

80℃脱模。

⑤ 接头硫化前后测量，并记录电缆芯线电阻，仪器电阻比和电阻。 ⑥ 电缆测量端芯线进行搪锡，蜡封。 ⑦ 钢弦式仪器的电缆用热缩套管连接。

技术要点：保证电缆的连接牢固，并防止渗水。

4.4.5.2 电缆敷设

① 按设计图要求的方向牵引电缆，尽可能减少电缆接头。

② 电缆牵引路线与上、下游坝面距离不小于1.5m。靠近上游面的电缆分散牵引，必要时

采取止水措施。电缆牵引线路以监理工程师批准的设计线路为准，其误差控制在±30cm以内。及时提供已埋仪器电缆的走线图。

③ 在电缆埋设和牵引过程中，对电缆接头进行密封防潮处理，不允许将电缆头裸露或浸

泡在水中，电缆穿过仓缝或暴露在外时要进行保护，电缆过缝将采取过缝措施。 ④ 电缆全部采用保护管进行保护。

技术要点：敷设过程中应作好防水防潮处理，注意保护管的倒刺挂伤电缆。 4.4.5.3 电缆过缝

① 电缆跨缝保护管直径为电缆束直径的倍，使电缆在管内可以松驰放置。 ② 用布条包扎电缆，包扎长度延伸至保护管外，管中用涂有黄油的棉纱封口。 ③ 跨缝管段有伸缩管，以免因保护管伸缩而造成局部混凝土开裂。

④ 电缆从先浇块引至后浇块而过缝时，预埋电缆储存盒，盒内电缆段用布条包扎并松弛

放置，同时防止水泥浆流入盒内。

4.4.6 监测孔钻孔和土建

4.4.6.1 监测孔钻孔技术要点

本标段的钻孔土建工作均由土建承包人负责，现将钻孔技术要求提供如下：

钻孔的孔位、深度、孔径、钻孔顺序和孔斜等应按施工图纸和监理人指示执行； 取岩芯的各类监测孔的钻孔应采用回旋式钻机，金刚钻头或硬质合金钻头钻进，并分别将岩芯填牌装箱，绘制柱状图和进行岩芯描述；

承担钻孔的土建承包人应准备足够的流量计、压力表、压力软管、供水管及阀门等钻孔配件。

钻机安装平整牢固，进行正、倒垂线的钻孔时，钻机滑轨倾斜应小于%；

钻孔前应按监理人指示埋设孔口管，钻孔方向严格按施工图纸要求确定。正、倒垂线钻孔孔口处应埋设长度大于3m的导向管，导向管必须调整垂直，其倾斜度应小于%；

钻孔开孔孔位与设计位置的偏差不得大于50mm；

在钻孔过程中，所有钻孔应进行孔斜测量，并采取措施控制孔斜，正、倒垂线钻孔每钻进1～2m应进行测斜，如发现钻孔超过规定时，应及时纠偏；

多点位移计孔：根据设计孔深钻孔，孔径一般为Φ76mm，孔口段50～60cm孔径一般为Φ110～130mm，两段钻孔必须同心，保持在同一条轴线上。钻孔要求平直，偏斜误差为±3°；

多点位移计钻孔，地下水位长期观测孔的孔底偏差值按表7-3控制。施工图和监理人未作孔斜要求的钻孔，其钻孔方向偏差不大于2。

表7-3 监测孔孔底偏差值 孔深(m) 最大允许偏差(m )

倒垂线钻孔终孔后全孔有效直径应大于150mm，正垂线钻孔终孔后全孔有效直径应大于200mm；

（10）钻孔结束后，监测仪器埋设之前，土建承包人负责用压力风水清洗。仪器埋设开始前，向钻孔内送压缩空气，排除孔内积水。

20 30 40 50 60 4.4.6.2 钻孔回填

根据招标技术文件，本标段负责钻孔后的钻孔回填工作，现将回填工作的技术要点简

述如下：

（1）仪器埋设完毕后，根据施工图纸要求负责回填作业。钻孔回填材料根据施工图纸的要求和监理人的指示分别采用回填水泥浆、水泥砂浆（或膨胀水泥砂浆）或回填砂或其他材料；

（2）采用水泥浆回填的钻孔，其水灰比为～?。根据需要报请监理人批准可掺入一定数量外加剂，28天龄期强度高于1Mpa；

（3）锚杆应力计埋设孔内回填水泥砂浆，其配合比在现场通过试验选定，要求28天水泥砂浆抗压强度大于25MPa，试验范围为：

水泥∶砂 1∶1～1∶2(重量比) 水泥∶水 1∶～1∶

（4）回填前土建承包人应作“注浆密实性试验”，决定注浆工艺，以保证钻孔回填的密实性。

4.4.6.3 土建工作

本标段的土建工作主要包括：土石方开挖、混凝土浇筑、建筑等。

土石方开挖主要包括：水准点、其他监测仪器测点和测墩、电缆沟、人行台阶及观测站基础的开挖。其中包括：准备工作、场地清理、钻孔爆破、土方和石渣的运输和堆存、完工验收前的维护以及按监理人指示的弃渣清理等工作。

混凝土浇筑：包括水准点、其他监测仪器测点和测墩、电缆沟、人行台阶段及观测房（站）的普通混凝土（含钢筋混凝土）施工，其工作内容包括：基础处理、钢筋和锚筋的加工及安装、模板、混凝土生产、运输、浇筑、养护等工作。

建筑与装修：包括观测房（站）或监理人指定的其他附属建筑物的修建和屋面装修工程和建筑地面装修工程。

杂项：包括仪器设备支（托）架的制造和安装，其工作内容包括：基础清理、材料供货、金属构件的制造和安装、检验和试验、预埋及安装螺栓、焊接金属工作。

上述工作均严格按照施工图纸的要求和监理人的指示完成施工材料的采购、验收及施工。

4.5 施工方法及过程

4.5.1 大坝监测群监测施工

大坝监测群观测设施有渗压计、应力计、应变计、无应力计、垂线坐标仪、静力水准、测缝计、量水堰等。其安装埋设待与土建施工交叉作业影响较小时进行，混凝土及坝体埋设仪器紧跟土建施工过程施工。仪器埋设完成立即进行保护，待工作面向前推进一段距离，再连接观测电缆并向集线箱位置引线，观测电缆连接一段保护一段。紧随开挖循环作业进行观测和资料计算分析，视观测成果变化情况调整观测频次。

4.5.2 边坡群监测施工

边坡监测仪器有多点变位计、测斜仪等仪器，其安装埋设要求紧跟坡体开挖进行，仪器埋设完成立即进行保护，观测电缆的连接，可以待边坡开挖完成后进行，并向集线箱位置引线。紧随边坡开挖循环作业进行观测和资料计算分析，视观测成果变化情况调整观测频次。

外部观测有地表变形监测和水准测量，其标墩基点土建施工，拟避开其它土建施工影响。

4.6 系统防雷方案

大坝安全监测自动化系统主要由控制中心和分布在坝体上各个观测房内的智能测控单元（MCU）构成。除在中心站和各观测房布设防止直接雷击的避雷针及可靠良好的接地网外，安全监测系统防雷设计主要针对感应雷击，感应雷最主要的特征是沿着线路以过电压方式侵袭测量设备。因此，必须在电源线、通信线、信号线进入设备之前，加装相应的避雷器，以达到避雷的目的。

4.6.1 避雷针

避雷针安装在能够有效保护中心站的适当位置（避雷针的有效保护角度为45°）。 避雷针采用圆钢，直径为25mm，顶端为 30°锥角，长度3.0m。避雷针通过镀锌扁钢与防雷地网相连。

4.6.1.1 防雷地网

中心站地网接地电阻小于5Ω。

4.6.1.2 接地作

1、接地体采用葩形、一字型或环型结构，垂直接地体的材料用50×50×5mm镀锌角钢，水平接地体采用50×5mm镀锌扁钢；

2、垂直接地体不少于两根（以接地电阻小于5为准）； 3、垂直接地体长2.5m，垂直接地体间的距离为2.5m； 4、接地体与塔架（或避雷针）的距离不大于3m；

4.6.1.3 接地体施工

根据当地实际情况，挖一条深1.8m，宽0.5m的沟，长度根据接地体的长度而定，将垂直接地体打入土中，垂直接地体顶部露出部分与水平接地体焊接并与避雷针引线焊接。土质不好或石块过多的地方，使用降阻剂，使接地电阻达到要求。

接地体接地电阻R可用以下公式进行估算： R=P×log102l2/tb≤10

式中：b=扁钢宽度 b=50mm; t=接地埋土深度 t=0.5mm;

p=土壤电阻率; L=接地体扁钢长度（在实际施工中，L可查表。土壤电阻率太大时需采取局部换土或减少土壤电阻率等措施来加以解决。

4.6.2 电源系统及防雷

（1）监测控制中心：大坝安全监测系统监控中心电源系统设备主要包括：隔离变压器、交流参数稳压电源、UPS，通过这些设备向计算机、接收机等用电设备提供稳定、可靠的交流电源。

（2）智能测控单元：在观测房电源进线端加装电源避雷器。

5 大坝安全监测结论

5.1 大坝内部监测结论

李家河拱坝混凝土于2011年11月29日开始浇筑，坝体内部安全监测系统随工程进展逐渐实施，到2014年7月15日已经获得了许多宝贵的实测资料。

通过对获得的监测资料进行整理、考证和整编后，再结合地形资料、设计资料和施工过程等资料，进行分析，以掌握工程实际状态。通过监测资料整编分析，主要形成以下初步结论：

（1）随工程进度埋设的监测仪器均已取得基准值，并投入正常观测。从已取得的内观初步监测资料看，监测方法及资料比较可靠，可作为施工期及日后蓄水运行期的安全监测依据。

2014年7月12日坝体碾压砼碾压高程为。在坝体及坝基埋设监测仪器的状况如下：埋设坝体温度计83支，仪器运行状态良好；埋设五向应变计44组（包括：无应力计44支、应变计220支），仪器运行基本正常可靠；埋设坝基多点变位计共计13组，仪器运行状态良好；埋设坝基基岩、坝基基础和坝体诱导缝部位测缝计共计132支，仪器运行状态良好；埋设坝体及坝基渗压计共计36支，仪器运行状态良好，埋设混凝土压应力12支，仪器运行状态良好。

（2）坝体浇筑高程达到880m，根据埋设的测缝计监测数据分析，在大坝在右1#诱导缝、左2#诱导缝、右2#诱导缝、左3#诱导缝和右3#诱导缝靠近上游表面2m部位均出现大于5mm的裂缝，其中开合度最大的达到8mm以上，而靠近下游表面2m部位均出现大于3mm的裂缝，最大且最大开合度达到5mm以上，需要在后期持续监测，观测缝的开合度变化趋势，并做好后期防渗措施。

（3）通过对坝体混凝土温度资料计算、分析，可以得到以下结论：

1）坝体内部混凝土温度变化规律良好，基本符合大体积混凝土温度一般变化规律，但由于坝体碾压混凝土温度未得到很好的控制，导致坝体内部的温度过高，且局部出现温度较大值；

2）混凝土表面温度与外界大气温度密切相关，受外界气温的影响比较大；坝体内部混凝土温度主要受浇筑混凝土水化热影响，随着混凝土浇筑时间的延长，内部混凝土温度随着外界温度的降低也在逐渐降低，靠近坝体表面的温度要明显小于坝体内部温度，且随着外界气温的变

化而变化，靠近坝体上下游表面埋设较早的温度计测值出现按年周期波动的特点；

4）从2#垂线断面、3#垂线断面、4#垂线断面及815.5m、、830.5m、839.5m,、854.5m、、、、883拱圈平面温度场分布来看，坝体内部的温度除受混凝土水化热影响，同时还受到外界气温条件变化的影响，基本呈现坝体内部温度大于坝体表面温度，坝体下部温度小于上部温服的特点；从断面的温度场分布来看，坝体的温度场分布符合一般大体积混凝土温度场分布规律；由于断面内部温度最大温差达到20℃以上，因此需要有具体的控制，以控制坝体内部由于温度变化过大，形成温度应力，导致坝体出现裂缝。

（4）通过坝体断面上的应力计算成果分析，得到以下初步结论：

1）在仪器安装初期，混凝土应变影响因素较多，变化规律复杂；混凝土温度逐渐趋于稳定后，测点主要受坝体混凝土自重影响，测点压应力随坝体混凝土浇筑高程的上升而增大，坝体下部测点压应力大于上部测点；

2）部分五向应变计组测点的数据由于施工因素影响，导致测点计算XZ平面和YZ平面剪切应力较大，或者在XZ平面和YZ平面的最大主应力较大；

（5）从坝基基岩变位的监测仪器数据计算统计分析可知，坝基多点变位计穿过的基岩均有不同程度的裂隙或软弱夹层，因此随着坝体碾压高程的增加，坝基不同部位的多点变位计测值也发生变化，但总体变化较小。

（6）通过对坝体基岩、坝基基础及坝体诱导缝上测缝计数据进行分析，得到以下初步结论： 1）各测点的温度变化直接会影响各接缝处的开合度变化，温度变小，测点开度变大，反之开度变小；测点的开合度变化分布不均匀，在同一断面出现有的测点处于受压状态，而有的测点处于受拉状态；

2）从测点开合度的大小来看，坝体设置的6个诱导缝断面上均出现了不同程度的开裂，开裂较大的部位主要位于坝体的中部，最大开合度值达到8 mm以上。因此在后期施工中，需要注意坝体温控措施的实施效果，防止由于坝体中温度变化过快导致的裂缝形成，同时对已形成的裂缝需要做好防渗措施。

（7）从大坝埋设的渗压计观测数据来看，大坝及基础渗流状态基本正常，测值大小和分布符合一般规律，坝体内部测点的孔隙水压力水头与测点的埋设高程基本相同，坝基与基岩接触部位的渗压计测值可能受基岩裂隙渗水影响，孔隙水压力值出现波动，或孔隙水压力值相对较大。

（8）从坝体埋设的混凝土压应力计测值变化来看，各测点的压应力测值变化范围基本在~之间，且压应力计从埋设后，测值变化相对比较稳定；大多数测点压应力测值趋于0MPa附近，测点的压应力变化过程相对来说都比较稳定，个别测点出现增大或减小的趋势，但变化趋势比较缓慢；

（9）综上所述，从已有的监测资料分析可知，监测资料比较连续，测值变化相对较平稳，资料较可靠，可作为施工期及日后蓄水的安全监测依据。

目前大坝及基础温度场、坝体应力应变、基础水平和垂直变位、坝体渗流和混凝土压应力值等基本符合一般规律，但是存在个别测点上数据出现跳动或测值变化相对较大的情况，后期需要针对这些变化较大和测值较大的测点加强观测，及时了解测点测值的变化情况，以发现可能存在的不安全隐患；同时由于坝体的温度控制措施效果不佳，导致坝体温度较高，局部温度较大，加上外界气温的波动变化，导致坝体的诱导缝开合度较大或在坝体表面形成应力裂缝，诱导缝上距坝体表面2m处的局部开合度最大达到8mm以上，因此后期必须加强坝体的温控措施，以满足温控设计要求，保证坝体的施工质量，对开合度较大的部位，需要注意采取措施以满足后期防渗要求。

5.2 大坝外部监测结论

5.2.1 基准网复测结论

平面监测三维网复测外业观测数据验算及水准基准网、工作基点网外业观测数据验算都满足技术设计书要求。

通过对复测观测数据处理分析，平面三维监测网及水准基准网、工作基点网施测精度良好。 基准点P8平面位移变化超出，分析该点受到上游滑坡的影响水平有轻微位移变化，其余平面基准点位移变化均在限差内，判断为稳定；基准点P8竖直位移量接近限差，原P8点平面监测三维网成果应停止使用，以后电站位移点监测启用本次复测成果，其余平面基准网三角高程变化均在限差以内，可判之为稳定，因此，其余平面监测三维网基准网首期观测成果可继续使用。

垂直基准点及工作基点从数据上分析各点均无变化，可判断稳定，垂直基准点及工作基点首期观测成果可继续使用。

5.2.2 高边坡位移第40期监测结论

对高边坡位移监测数据处理采用极坐标差分法，此方法可消除外部条件和内部条件产生的

误差。利用检测工作基点（或基准点）稳定性，可在无需测量气象元素的条件下，分别实现大气折光差对位移监测点距离差分法和高差差分法改正。

5.2.2.1 坝左位移监测点

左坝肩监测点LD8、LD9、LD10、LD11、LD12、LD13监测点在大坝施工期第31期～第40期

水平位移与垂直位移比较变化不大，本阶段比较稳定。

左岸坝体上游LD26水平位移及垂直位移变化较小。

左岸坝体上游LD28’ 第30期～第36期水平位移及垂直位移变化较小，2013年10月22日左岸坝体上游修施工道路破坏，左岸坝体上游LD30’ 第30期、第31期水平位移及垂直位移变化较小，2013年6月23日左坝体上游道路施工无法到达，2013年8月3日左坝体上游道路施工加高破坏。

左岸坝体下游LD27’、LD29水平位移及垂直位移变化较小。

5.2.2.2 坝右位移监测点

2013年6月20日右坝肩道路施工开挖，右坝肩LD14″、LD17’、LD20和坝体下游LD24’监测点在第32期监测中与基准值相差较大，但各监测点在第33期监测与第32期监测差值分别为、、、允许±6～±10mm在限差之内，说明在道路施工后各点已基本稳定，故从第33期采用第32期的监测值作为以上各点的基准值。从第33期～第40期水平位移与垂直位移与第32期比较变化不大，说明施工后各监测点变化趋于稳定。

右坝肩LD18监测点因2013年6月20日右坝肩道路施工开挖，从第30期～第40期水平位移较大，但均在允许±6～±10mm在限差之内，垂直位移变化较小。

其余右坝肩监测点在大坝施工期第31期～第40期水平位移与垂直位移比较变化不大。 右坝体下游LD23’监测点因2013年6月20日右坝肩道路施工开挖破坏，故监测至第31期。

右坝体下游LD25’监测点其水平位移、垂直位移变化较小。

5.2.2.3 电站厂房背坡监测点

LD32、LD33、LD34监测点在大坝施工期第40期前水平位移与垂直位移比较变化不大，点位比较稳定。

通过对第31期～第40期对位移监测点观测及数据处理分析，在施工阶段进行的第31期～第40期监测整理分析， LD14’’、 LD17’、LD20、LD24’由于道路施工，各监测点受施工影响有变化，但后期观测上述各点位变化趋于稳定，其余各位移监测点在本阶段基本稳定。

建议大坝施工方在高边坡位移监测点附近施工时，应注意对位移监测点采取一定的保护措施，以便于大坝安全监测工作的正常进行。

5.2.2.4 坝体几何体检测

在坝体高程面共布设34个几何体检测点(B117～B151)，各检测点与理论值高程面的平面位置进行比较分析，仅坝体下游B141实测值与设计值比较位移量为+42mm,允许±40mm，建议施工

方在大坝碾压过程中，对坝边模板进行加固措施，以防止大坝表面水平位移变化过大，其余拱坝体上下游各检测点均在测量范围允许内；坝体左岸高程面共检测19点(B152～B170)，各检测点与理论值高程面的平面位置进行比较各点均在限差内，施工精度良好。

6 施工质量管理与质量控制

6.1 质量及控制管理原则

A、根据承建工程的建设合同文件的技术条款、设计文件及相应的技术规范要求进行。 B、根据承建单位的施工经验，经监理、业主同意后，进行质量控制。

6.2 质量管理及保证体系

为了确保工程质量，在本次工程施工中，我们采取了以下措施：建立施工质量管理组织、健全管理制度、落实质量措施，以严格的组织措施和实际行动争创优良工程。

6.2.1 质量管理体系

由项目经理部负责编制工程项目质量计划，经总工程师批准发布后，具体施工人员实施。 A、项目经理代表公司履行对业主的工程承包合同，执行公司的质量方针，实现工程质量目标，负责本工程质量保证体系的正常运行；负责本项目的组织分工，明确人员职责，建立相应的激励机制，充分发挥参与项目所有员工的积极性；负责施工过程中的一般不合格项目处理和一般以上不合格项目的上报工作。

B、项目总工负责本项目质量计划的编制及修改工作；负责项目质量计划中有关技术的安排工作，负责施工项目中各种质量记录的填写、收集、汇总工作。

C、仪器设备的采购由设备质保部负责，按公司发布的合格供方厂家进行采购，及时提供所购仪器设备的原始卡片、规格型号、出厂合格证书等，并及时对仪器设备进行检验率定，严把设备质量关，不合格的设备坚决不用于工程。

D、资料质保员负责各类资料的存档，并负责施工期仪器资料处理、分析及整理整编工作。 E、参加本项目施工的全体人员由项目负责人根据施工过程中的控制程序规定、制定具体的质量岗位责任制，保证每个参加项目施工人员都清楚自己在确保工程质量工作中的岗位责任。

不仅如此，项目部还建立了施工工程质量检查制，严格执行三检制，加强工程质量的自检、

自控机制，做到步步有检查，环环有资料，工程质检人员身不离现场，项目工程师质量一票否决制，自觉接受监理工程师的监督、指导，确保工程施工质量。

另外还建立施工台帐，健全施工记录日志、质量检查日志、试验记录等，保证各种仪器设备试验资料及原始记录齐全。并在施工过程中，实行专项质量奖惩制度，对不符合验收标准的各项工程，除不予验收外，并按情节给予惩罚，对于优质工程予以奖励。

6.3 进度保证措施

6.3.1 管理措施

A、制定详细的施工作业计划，细分各项工程量，并严格按计划进行组织和控制。 B、组织强有力的领导班子，配备经验丰富的技术人员。

C、合理安排施工工序、不因天气影响而推延工期，并且在编制施工作业计划时，留有一定的余地，以利有充裕的时间调整工期。

6.3.2 技术措施

A、提前做好各项工作的技术准备工作，及仪器设备的采购、检验率定及进场计划。 B、技术人员跟班作业，及时处理施工过程中出现的技术问题，遇到重大问题及时向总工、监理和业主汇报，并及时提出解决方案。

C、积极与监理、业主交流、配合，提高施工水平和施工速度。

6.4 单元工程质量验收评定

表5-1 单元工程质量验收评定表

序号 1 2 3 4 5 6 7 单元工程名称 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 合格 √ √ √ √ √ √ √ 合格率优良 （%） 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 优良率（%） 备注 8 9 坝基扬压力监测 （▽至▽ ） 坝区气温气压监测 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 39 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 10 坝区雨量监测 11 坝体渗流监测 （▽至▽ ） 12 坝体渗流监测 （▽至▽ ） 13 边坡表面位移变形监测 （LD8、LD11、LD16、LD19至LD22） 14 大坝竖向位移监测 （GJ、GH2、GH7-GH10 ） 15 大坝水平位移监测 （P1至P5 ） 16 大坝水平位移监测 （P6至P8、PG1、PG5、PG6 ） 17 接缝监测 （▽至▽） 18 接缝监测 （▽至▽） 19 接缝监测 （▽至▽） 20 接缝监测 （▽至▽） 21 接缝监测 （▽至▽） 22 接缝监测 （▽至▽） 23 接缝监测 （▽至▽） 24 接缝监测 （▽至▽） 25 接缝监测 （▽至▽） 26 接缝监测 （▽至▽） 27 温度监测 （▽至▽ ） 28 温度监测 （▽至▽ ） 29 温度监测 （▽至▽ ） 30 温度监测 （▽至▽ ） 31 温度监测 （▽至▽ ） 32 温度监测 （▽至▽ ） 33 温度监测 （▽至▽ ） 34 应力应变监测 （▽至▽） 35 应力应变监测 （▽至▽） 36 应力应变监测 （▽至▽） 37 应力应变监测 （▽至▽） 38 应力应变监测 （▽至▽） 39 应力应变监测 （▽至▽） 合计 7 文明施工与安全管理

7.1 安全生产

A、配备强有力的项目领导班子，建立健全安全保证体系，领导挂帅，全员参加，使安全工

作制度化、经常化，保证施工安全，贯彻在施工全过程中。设置安全机构，层层落实安全责任制。定期进行安全检查，实行安全奖罚制度。

B、认真贯彻执行生产的方针，对施工人员进行安全教育，牢固树立“安全第一”的思想，坚持“安全生产，预防为主”的方针。

C、根据施工实际情况，编制详细的安全操作规程、细则，制订切实可行的安全技术措施，抓好“安全五同时”和“三级教育”。施工场地多在坝面斜坡进行，要做好临时施工道路及施工场地的安全设施。

D、建立健全以安全岗位责任制为中心的安全生产责任制，设置和配置专职和兼职安全监察人员，负责开展日常安全工作，并协调各工种在交叉作业时，相互配合，尽量减少干扰。 E、每一个单元开工前，做出详细的施工方案和实施措施，做好技术交底，并在施工过程中督促检查，严格落实执行。开工前和施工中，经常教育施工人员，严格遵守有关安全操作规程，提高工作的安全意识，增强施工人员自我安全能力。

F、对关键部位、岗位，时刻设置专人负责，开展预想活动，制定防范措施对危险品要加强管理，专人负责。

7.2 文明施工

为正确贯彻执行安全生产、文明施工的方针，保证李家河水库大坝安全监测工程的施工安全、文明、预防事故发生和给李家河水库留下文明施工的形象，制定本措施：

A、做到分工明确，责任到人，设专职安检员一人，负责工地安全检查工作，安检员有职有权，对发现的一切不安全因素有权令其停止施工，勒令限期改正。

B、所有参加项目施工人员，必须熟悉本工种的规章制度，树立“规范就是法律，质量就是生命”的全员意识。

C、各项目在施工前要制定详细的施工质量及安全措施，施工现场必须有专人看管。 D、所有电、线路必须有专人定时检查，不许混线，夜间施工要有足够的照明设备。 E、派有经验的专人协调好各施工点的群众关系，给工程施工创造一个良好的外部环境，施

工场地做到工完料净。

F、施工人员在租用的生活区，统一配备生活、卫生设施，认真开展爱卫生运动，接受当地卫生部门的检查监督。

G、施工现场场地平整，材料设备堆放整齐有序，标志齐全、醒目。在施工现场，必须做到工完料净、及时清理，按原来标准迅速恢复被破坏的设施。

H、切实贯彻环保法规，严格执行国家及地方颁布的有关环境保护，水土保持的法规、方针、和法令。在编制实施性施工组织计划时，把施工生产的环保工作作为一项内容，认真贯彻执行。

I、加强施工生产的环境保护工作，根据地区特点，针对性的采取措施，最大限度地减少对施工环境的破坏。对自然植被生态体系的破坏，除非必要情况外不得破坏，已破坏的应尽可能予以恢复，临时用地尽量少占农田、耕地、绿地等。

J、强化环保管理。健全企业的环保管理机制，定期进行环保知识、环保的宣传教育，及时处理违章事件。

8 价款结算与财务管理

8.1 价款结算

西安市辋川河引水李家河水库大坝安全监测工程合同价.00元，结算价 为 元。

8.2 财务管理

建立健全的财务管理制度，是确保工程资金合理、有效使用的前提。遵照财务规则，我们制定了全面完整、切实可行的管理制度，使工程资金从基础的建帐、使用到结算都做到科学、合理、规范、有序，积极、全面、准确的做了投资的预测、计划、控制、核算、分析和考核工作，合理的调配资金，提高了资金的使用效率，同时加强了会计的监督，达到了降低成本，减少不必要的消耗。

9 建议

A、建立健全大坝安全监测系统管理人员机构及管理办法。

B、对进行软件操作、数据处理、分析及系统维护的工作人员应进行专业培训，必须合格后才能上岗。

C、对设备及观测仪器应进行定期、不定期维护检查，保证大坝安全监测系统正常可靠运行。

10 附件

10.1 施工管理机构设置及主要工作人员情况

表9-1组织机构图

院项目负责人邱晓博院技术负责人刘广盈现场项目负责人席春平现场技术负责人张平安测量组张文雅仪器埋设组李蓬涛质量安全组魏兵省综合管理组陆雨测量放线 仪器观测仪器检验仪器埋设

质量管理安全管理车队管理资料管理

表9-2 项目部主要人员和职责一览表

姓名 席春平 张平安 张文雅 魏兵省 李蓬涛 陆 雨 担任职责 现场项目 负责人 现场技术 负责人 工程师 测量员 技术员 采购员 担任角色 现场项目负责人 现场技术负责人 测量组组长 质量安全组组长 仪器埋设组组长 综合管理组组长 详细内容 安排工作计划，调配资源，保证工程进度，负责系统的开发、安装、调试验收工作 负责该项目合同规定的技术工作，协助做好该项目的技术管理工作 负责该项目的测量、放线工作，以及测量成果内业的资料的整理计算 负责本工程的一切质量与安全工作 负责该项目的土建施工、仪器安装埋设、线路敷设、设备安装调试。 产品采购、后勤保障、车辆管理、资料管理 10.2 投入资源

主要设备配备表

设备名称 钻机 电焊机 发电机 高压灌浆泵 制浆机 灰浆搅拌机 多级离心泵 潜水泵 手电钻 电锤 皮卡汽车 风钻 全站仪 规格型号 300 交流50kwA VY-9/7-C 3SNS ZJ-400 200L ZGC6-6 QX75-35-4 博斯 博斯 庆铃 F655 TC2003 数 量 2 1 2 1 1 1 2 1 1 1 1 1 2 来 源 租用 已有 已有 租用 租用 租用 已有 已有 已有 已有 已有 租用 已有 备 注 水准仪 读数仪 笔记本电脑 台式计算机 打印机 数码相机 NA2 BDY-GX2/CZ2 DELL/联想 DELL HP-M1005 索尼 1 2 2 1 1 1 已有 已有 已有 已有 已有 已有 10.3 工程施工大事记

西安市辋川河引水李家河水库大坝安全监测工程实施过程中承担本工程建设的主要大事记统计如下：

1、 2011年7月22日，西北综合勘察设计研究院向西安市李家河水库建设管理处递交西安市辋川河引水李家河水库大坝安全监测工程投标书，确定西北综合勘察设计研究院为中标单位，承担本工程的全部施工任务。

2、 2011年8月1日，西北综合勘察设计研究院李家河水库大坝安全监测工程项目部成立，人员、施工机械、设备进场。

3、 2011年8月8日，西北综合勘察设计研究院与西安市李家河水库工程建设管理处签订李家河水库大坝安全监测工程协议书。

4、 2011年8月20日，项目部收到监理部审批的合同项目开工令，确定2011年8月20日为合同项目开工时间。

5、 2011年8月26日，李家河水库大坝安全监测即坝体观测分部工程开工。 6、 2011年9月20日，大坝基础垫层监测仪器开始埋设。 7、 2011年11月26日，大坝基础垫层内部仪器埋设完成。

8、 2011年11月29日，李家河水库大坝碾压砼开始施工，大坝内部监测仪器也开始埋设。 9、 2011年11月完成大坝碾压砼高程坝体几何体检测。

10、 2011年12月5日，由于天气寒冷原因，大坝碾压砼碾压至790高程停工，790高程以下监测仪器埋设完成。

11、 2012年3月9日，大坝碾压砼开始施工，大坝内部观测仪器埋设随着大坝碾压开始施工。 12、 2012年3月16日，高程以下监测仪器埋设完成。 13、 2012年4月6日，高程以下监测仪器埋设完成。 14、 2012年4月30日，高程以下监测仪器埋设完成。

15、 2012年4月进行平面基准网、高程基准网首期初始值观测，大坝高边坡及电站厂房位移点首期观测。大坝碾压砼高程坝体几何体检测。

16、 2012年5月26日，高程廊道下游的监测仪器埋设完成。 17、 2012年6月6日，高程廊道上游的监测仪器埋设完成。 18、 2012年6月18日，高程以下的监测仪器埋设完成。 19、 2012年7月11日，高程以下的监测仪器埋设完成。 20、 2012年7月21日，高程以下的监测仪器埋设完成。

21、 2012年7月完成大坝高边坡位移点前十期观测。大坝碾压砼814高程面坝体几何体检测。 22、 2012年8月8日，高程以下的监测仪器埋设完成。 23、 2012年8月23日，高程以下的监测仪器埋设完成。 24、 2012年9月14日，高程以下的监测仪器埋设完成。 25、 2012年9月完成大坝高边坡位移11-20期监测。

26、 2012年10月4日，导流底孔以左高程以下监测仪器埋设完成。 27、 2012年10月14日，导流底孔以右高程以下监测仪器埋设完成。 28、 2012年10月25日，导流底孔以左高程以下监测仪器埋设完成。 29、 2012年10月完成大坝碾压砼高程坝体几何体检测。

30、 2012年11月9日，导流底孔以右高程以下监测仪器埋设完成。由于天气寒冷原因，大坝碾压砼停止施工，仪器埋设也随着大坝碾压砼停工而停工。2012年11月30日，安装自动化观测MCU及集线箱各5台。

31、 2012年11月21日完成平面基准网、高程基准网复测。

32、 2013年3月17日，大坝碾压砼开始施工，监测仪器埋设工作也随着碾压砼施工开始施工。 33、 2013年3月25日，高程以下碾压砼中监测仪器埋设完成。 34、 2013年4月8日，高程以下碾压砼中监测仪器埋设完成。 35、 2013年4月30日，843廊道以下碾压砼中监测仪器埋设完成。 36、 2013年4月30日完成大坝高边坡位移第21-30期监测。 37、 2013年5月完成大坝碾压砼843高程面坝体几何体检测。

38、 2013年6月10日，847高程以下下游右部分碾压砼中仪器埋设完成。 39、 2013年6月22日，847高程以下上游左部分碾压砼中仪器埋设完成。 40、 2013年6月29日，847高程以下上游右部分碾压砼中仪器埋设完成。 41、 2013年7月11日，847高程以下下游左部分碾压砼中仪器埋设完成。

42、 2013年8月4日，高程以下碾压砼中监测仪器埋设完成。 43、 2013年8月25日，856高程以下碾压砼中监测仪器埋设完成。 44、 2013年8月完成大坝碾压砼856高程面坝体几何体检测。 45、 2013年9月12日，仪器埋设至导流表孔以有部分高程。 46、 2013年9月26日，仪器埋设至导流表孔以右部分高程。 47、 2013年10月13日，仪器埋设支导流表孔以左部分高程。 48、 2013年10月24日，仪器埋设至导流表孔以右部分高程。

49、 2013年11月7日，导流表孔以左部分871高程以下监测仪器埋设完成。 50、 2013年11月完成大坝碾压砼左坝段高程面坝体几何体检测。

51、 2013年12月4日，导流表孔以左部分880高程以下监测仪器埋设完成。由于天气寒冷原因大坝碾压砼停止施工，仪器埋设工作也随着大坝碾压停止也停工。 52、 2014年1月26日，安装自动化观测MCU及集线箱共计12台。 53、 2014年2月完成大坝高边坡位移第31-40期观测。

54、 2014年3月14日，导流表孔以左部分高程以下监测仪器埋设完成。 55、 2014年3月20日，导流表孔以右部分高程以下监测仪器埋设完成。 56、 2014年4月4日，导流表孔以左部分883高程以下监测仪器埋设完成。 57、 2014年4月17日，导流表孔以右部分高程以下监测仪器埋设完成。 58、 2014年4月完成大坝碾压砼右坝段高程面坝体几何体检测。 59、 2014年5月11日，导流表孔以右部分高程以下监测仪器埋设完成。 60、 2014年6月5日，导流表孔以右部分高程以下碾压砼中监测仪器埋设完成。

61、 2014年6月19日，导流表孔以左部分883-884高程1米常态砼中仪器电缆全部引进884电缆沟内。

62、 2014年6月完成大坝碾压砼左坝段884高程面坝体几何体检测。完成大坝高边坡位移第41-44期监测。

63、 2014年7月12日，导流表孔以右部分883-884高程1米常态砼中仪器电缆全部引进884电缆沟内。截止7月12日，李家河大坝碾压砼中内部观测仪器全部埋设完成，电缆全部引进廊道观测室与884电缆沟内。