分層沉降管施工技術(shù)方案
根據(jù)砼面板堆石壩安全監(jiān)測平面布置圖（圖號：楊電壩施－水－66）、內(nèi)部變形監(jiān)測斷面圖及項目說明（圖號：楊電壩施－水－67）、京監(jiān)會字（[2010]第129號），在大壩基礎(chǔ)壩軸線附近埋設(shè)分層沉降管1套，監(jiān)測壩基覆蓋層和壩體堆石分層沉降量。我部對分層沉降管安裝埋設(shè)提出以下施工技術(shù)方案。
1.儀器布置和工程量
在監(jiān)測斷面壩0+163.00m、壩下004.5m的壩基至壩頂，從高程1003.5m至高程1038.5m每5m布置沉降測環(huán)1個，計8個，從高程1038.5m至高程1078.5m每10m布置沉降測環(huán)1個，計4個，總計12個沉降測環(huán)，監(jiān)測壩基覆蓋層和壩體堆石分層沉降量。根據(jù)設(shè)計意圖，分層沉降管應(yīng)穿過壩基覆蓋層并深入實際巖面線1m，管底1m用水泥砂漿固定，根據(jù)與設(shè)計位置相鄰的測壓管C2深度推算，覆蓋層厚度在11.5m以上。設(shè)計位置和推算工程量如下：
分層沉降管設(shè)計位置和工程量表
|
序號
|
儀器編號
|
樁號 m
|
工程量
|
||||
|
順河流向
|
壩軸向
|
沉降測環(huán)高程
|
測環(huán) 數(shù)量
個
|
電磁 沉降儀 臺
|
分層沉降管推算長度m
|
||
|
1
|
FC
|
壩上004.50
|
壩0+163.00
|
1003.50
|
12
|
1
|
壩基覆蓋層以下12.5m
壩基覆蓋層以上86.5m
合計99m
|
|
2
|
1008.50
|
||||||
|
3
|
1013.50
|
||||||
|
4
|
1018.50
|
||||||
|
5
|
1023.50
|
||||||
|
6
|
1028.50
|
||||||
|
7
|
1033.50
|
||||||
|
8
|
1038.50
|
||||||
|
9
|
1048.50
|
||||||
|
10
|
1058.50
|
||||||
|
11
|
1068.50
|
||||||
|
12
|
1078.50
|
||||||
|
備注：分層沉降管底應(yīng)用水泥砂漿固定在實際巖面線下1m處。
|
|||||||
2.儀器設(shè)備和材料性能參數(shù)
2.1分層沉降管
生產(chǎn)廠家：常州金土木工程儀器有限公司；
沉降管：型號JTM-G8600B，外徑φ53PEE管，壁厚5mm，每節(jié)長度2m；
連接管：內(nèi)徑φ53 PEE管，壁厚5mm，每節(jié)長度15cm；
管底：內(nèi)徑φ53注塑材料，尖底堵頭，壁厚3mm；
沉降磁環(huán)：型號JTM-H8800，內(nèi)徑φ53環(huán)體注塑材料；
磁環(huán)托架：內(nèi)徑φ53PVC管，壁厚5mm；
連接管密封：熱熔膠。
2.2管周圍回填保護料
粘土球：球徑5～10mm，粘土中摻入42.5普通硅酸鹽水泥制成，水泥摻量15%左右，用于填筑層鉆孔孔壁與沉降管間回填。
粗砂：粒徑＜5mm新鮮石料，用于覆蓋層鉆孔孔壁與沉降管間回填和壩體堆石填筑上升時沉降管周圍回填；
礫石：粒徑＜50mm新鮮石料，用于壩體堆石填筑上升時沉降管周圍回填。
2.3管頂保護盒（參照Ⅱ型測壓管）
鋼蓋板：28×28cm普通鋼板，厚3mm，配暗鎖、鑰匙；
配套預(yù)埋件：扁鐵120×50×7mm，預(yù)埋鐵盒80×50×30mm， 鋼筋φ10mm長35cm；
砼井：40×40×8cm回型，C20F50砼澆筑。
2.4讀數(shù)儀表
生產(chǎn)廠家：常州金土木工程儀器有限公司；
型號：鋼尺沉降儀JTM-8000；
測量范圍：100m；
最小讀數(shù)：1mm；
重復(fù)性誤差：±2mm；
探頭尺寸：32mm×210mm，探頭鋼尺電纜一體。
顯示方式：蜂鳴器和檢流計可同時顯示。
2.5保護立管
保護立管：直徑1.2m，高度1.5m，6mm厚度鋼板，隨填筑提升；
3.分層沉降管鉆孔和回填
合同和招標文件規(guī)定“監(jiān)測儀器安裝埋設(shè)的土建工程（如鉆孔、灌漿，混凝土，觀測房，壩體內(nèi)部儀器埋設(shè)條帶的開挖和回填等），由本工程其余標段的土建承包商配合完成，應(yīng)在監(jiān)理人協(xié)調(diào)下，本合同承包人做好相關(guān)的技術(shù)服務(wù)工作”。我部在施工現(xiàn)場具備鉆孔條件時將及時按照設(shè)計位置進行測量放點，鉆孔施工過程中按照設(shè)計鉆孔技術(shù)要求隨時檢控。因分層沉降管鉆孔回填材料的特殊要求，所有回填材料由我部按照設(shè)計圖紙要求準備并回填。
4.儀器設(shè)備埋設(shè)、安裝和調(diào)試：
4.1分層沉降管管路安裝
沉降管鉆孔深度應(yīng)深入實際巖面線下1m，鉆孔工作結(jié)束后，沉降管埋設(shè)之前鉆孔應(yīng)沖洗干凈；
組裝沉降管：按照管底→沉降管→磁環(huán)→外接頭→沉降管→磁環(huán)→沉降管→管頂蓋的順序逐節(jié)組裝放入孔內(nèi)，沉降磁環(huán)嚴格按照設(shè)計測點高程的位置埋設(shè)，埋設(shè)時注意磁環(huán)下需有足夠的沉降量，如若在沉降范圍內(nèi)有管接頭，需事先調(diào)整管長和接頭位置；埋設(shè)沉降管隨填筑高度上升，逐節(jié)加接，并要支撐扶直，每節(jié)接頭處均用熱熔膠密封并用土工布包裹，管路組裝連接做到緊固、嚴密、無滲漏；沉降管應(yīng)置入基巖1m；
4.2鉆孔內(nèi)回填：
下管前先在孔底回填30cm厚水泥砂漿，沉降管放入孔內(nèi)后，在地表管口上施加壓力，使孔底部的管頭插入水泥砂漿中，管底必須作封堵處理，以防泥砂堵塞；在壩基覆蓋層沉降管與孔壁間填塞中粗砂，逐層搗壓密實，以利于磁環(huán)更好地隨著填筑層垂向變化而上下移動；
4.3填筑期保護
大壩堆石填筑期采用保護立管隨填筑逐層提升的方式，沉降管周圍30cm范圍回填粗砂，粗砂周圍回填礫石，人工回填夯實，保護立管周圍加圍欄保護并設(shè)置明顯標記，防止大型施工機械進入損壞沉降管；在埋設(shè)過程中為防止沉降管中進入異物造成堵塞，應(yīng)始終在管頂部加蓋。
填筑至壩頂后，沉降管管頂采用壩面砼井加鋼蓋板的保護盒型式，管口保護盒安裝參見滲壓計埋設(shè)圖（圖號：楊電壩施－水－71）。
5.觀測
觀測頻率：按照規(guī)范、設(shè)計和監(jiān)理工程師要求的測次和時間進行觀測；在埋設(shè)前后隨時進行檢查，以檢查儀器工作是否正常；
沉降管全部安裝到位后，在上部管口作較耐久的標記，以此作為測讀時的參照點，在填筑上升和管加接過程中，參照點應(yīng)根據(jù)沉降變化情況及時檢查其高程變化，以修正測值；用鋼尺沉降儀測量出每個磁環(huán)的初始深度位置，即為壩體沉降觀測的基準值；每次讀數(shù)時，必須立即同前次測值對照檢查，讀數(shù)值應(yīng)是穩(wěn)定的；在觀測中若發(fā)現(xiàn)異常，要及時進行復(fù)測，分析原因，記錄說明；所有的讀數(shù)進行二次重復(fù)測讀，探頭下行為進程讀數(shù)，探頭上行為回程讀數(shù)，二次讀數(shù)誤差不大于儀器的精度值，取二次讀數(shù)的算術(shù)平均值作為觀測值。
6.觀測資料計算整理：
每次觀測后立即對原始數(shù)據(jù)進行檢查校核和整理，并及時作出初步分析，同時反饋給監(jiān)理部和業(yè)主。
每次的觀測數(shù)據(jù)于當天對原始數(shù)據(jù)進行校對、整理、計算、繪圖，每張觀測記錄表測記和計算完畢后，立即歸檔保管。
觀測數(shù)據(jù)采用規(guī)范和廠家說明書提供的公式和方法進行計算。
點繪物理量、溫度與時間過程線圖，縱坐標為物理量、溫度，橫坐標為時間。
