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電源電站壩區(qū)施工期安全監(jiān)測(cè)技術(shù)分析論文

實(shí)用文 時(shí)間:2021-08-31 手機(jī)版

  [摘要]在緬甸密松其培電源電站施工中,根據(jù)該項(xiàng)目壩區(qū)地形地質(zhì)條件及自身特點(diǎn),通過合理布設(shè)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),選擇邊坡、洞室圍巖等主要危險(xiǎn)源并對(duì)其進(jìn)行施工期穩(wěn)定性監(jiān)控,有的放矢,在保證安全生產(chǎn)的前提下降低了施工成本,可供類似的山區(qū)徑流式電站施工安全監(jiān)測(cè)參考借鑒。

電源電站壩區(qū)施工期安全監(jiān)測(cè)技術(shù)分析論文

  [關(guān)鍵詞]電源電站;施工期;安全監(jiān)測(cè);緬甸

  1工程概況

  緬甸密松其培電源電站為引水式水電站,工程由重力式大壩、發(fā)電引水系統(tǒng)和電站廠房等組成。大壩正常蓄水位740m,最大壩高47.5m,壩址多年平均流量40.1m3/s,電站裝機(jī)容量99MW。壩址區(qū)兩岸山體寬厚,地形陡峻,坡度約30°~50°,左、右岸坡頂高程大于1000m,相對(duì)高差大于300m,呈“V”型河谷,大小沖溝發(fā)育。壩址區(qū)巖體受河流切割影響,卸荷裂隙發(fā)育,育有4處危巖體。導(dǎo)流洞布置在左岸,洞長(zhǎng)264.42m,斷面型式為城門洞形,斷面尺寸為4m×5m(寬×高),主要為三類圍巖。導(dǎo)流洞進(jìn)口處育有2號(hào)危巖體。引水洞布置在左岸,洞長(zhǎng)約11.22km,斷面型式為馬蹄形,斷面尺寸4.15m×3.90m~5.3m×5.2m(高×寬),主要為三類圍巖。本項(xiàng)目監(jiān)測(cè)包括施工期安全監(jiān)測(cè)和永久監(jiān)測(cè)。施工期安全監(jiān)測(cè)重點(diǎn)部位主要包括大壩邊坡變形監(jiān)測(cè),導(dǎo)流洞、引水洞洞室收斂變形監(jiān)測(cè),導(dǎo)流洞進(jìn)口2號(hào)危巖體收斂變形監(jiān)測(cè),具體監(jiān)測(cè)項(xiàng)目及工程量見表1。

  2監(jiān)測(cè)儀器的埋設(shè)及監(jiān)測(cè)方法

  2.1大壩邊坡變形監(jiān)測(cè)儀器的埋設(shè)及監(jiān)測(cè)方法

  大壩左右岸邊坡變形監(jiān)測(cè)共埋設(shè)7個(gè)監(jiān)測(cè)墩,J1-J4布置在右岸El.783,El.793,El.803,El.813m各級(jí)馬道,J5-J7布置在左岸El.805,El.790,El.775m各級(jí)馬道。JB1,JB2基準(zhǔn)監(jiān)測(cè)墩布置在管理營(yíng)地及左岸上壩公路。平面控制基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基準(zhǔn)點(diǎn)建造具有強(qiáng)制歸心標(biāo)盤的混凝土標(biāo)墩,墩頂部均埋設(shè)不銹鋼標(biāo)盤。監(jiān)測(cè)基點(diǎn)進(jìn)行校測(cè)后,采用邊角前方交會(huì),用監(jiān)測(cè)基點(diǎn)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè),角度監(jiān)測(cè)六個(gè)測(cè)回,距離正倒鏡各監(jiān)測(cè)2次,然后根據(jù)規(guī)范,記錄各次監(jiān)測(cè)值,分析監(jiān)測(cè)點(diǎn)位移趨勢(shì)以及位移量。監(jiān)測(cè)周期:1次/10d~1次/1月,汛期應(yīng)適當(dāng)加密監(jiān)測(cè)。

  2.2引水洞、導(dǎo)流洞洞室及2號(hào)危巖體儀器的埋設(shè)及監(jiān)測(cè)方法

  根據(jù)引水洞洞身圍巖的分類及圍巖的實(shí)際分布情況,開挖時(shí)布置了16個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,樁號(hào)分別為0+20.00,0+70.00,0+150.00,0+200.00,0+250.00,0+300.00、0+400.00,0+500.00,0+610.00,0+700.00,0+800.00,0+900.00,0+1000.00,0+1100.00,0+1200.00,0+1230.00m。根據(jù)導(dǎo)流洞洞身圍巖的分類及圍巖的實(shí)際分布情況,開挖時(shí)布置了3個(gè)變形監(jiān)測(cè)斷面,樁號(hào)分別為0+050.00、0+285.00、0+272.00m。引水洞、導(dǎo)流洞洞室變形監(jiān)測(cè)埋設(shè)方法見圖1……引水洞、導(dǎo)流洞洞室變形監(jiān)測(cè)計(jì)算方法如下:△C=Lc-Lct,Lc=(a)2+b2-c2/2a,Lct=(a)2t+b2t-c2t/2at(1)△B=Lb-Lbt,Lh=a-Lc,Lbt=at-Lct(2)△A=h-ht,h=c2-L2b,ht=c2t-L2bt(3)式中:△A,△B,△C——A,B,C測(cè)點(diǎn)的位移,mm;a,at——B,C兩測(cè)點(diǎn)基線初始長(zhǎng)度的基準(zhǔn)值和t時(shí)刻的測(cè)值,mm;b,bt——A,C兩測(cè)點(diǎn)基線初始長(zhǎng)度的基準(zhǔn)值和t時(shí)刻的測(cè)值,mm;c,ct——A,B兩測(cè)點(diǎn)基線初始長(zhǎng)度的基準(zhǔn)值和t時(shí)刻的測(cè)值,mm;Lb——B,D兩點(diǎn)初始長(zhǎng)度值,mm;Lbt——Bt,D兩點(diǎn)t時(shí)刻的長(zhǎng)度值,mm;Lc——C,D兩點(diǎn)初始長(zhǎng)度值,mm;Lct——Ct,D兩點(diǎn)t時(shí)刻的長(zhǎng)度值,mm;h——A,D兩點(diǎn)初始長(zhǎng)度值,mm;ht——At,D兩點(diǎn)t時(shí)刻的長(zhǎng)度值,mm。收斂變形監(jiān)測(cè)使用儀器為JSSA30型數(shù)顯收斂計(jì)。收斂值主要由收斂樁及收斂鋼尺聯(lián)合進(jìn)行監(jiān)測(cè)。收斂樁為鐵制金屬膨脹鉤,布置在圍巖上,待水泥砂漿達(dá)到強(qiáng)度后,進(jìn)行原始數(shù)據(jù)采集作為該斷面收斂監(jiān)測(cè)的初始值,隨后按頻次監(jiān)測(cè)要求進(jìn)行正常監(jiān)測(cè)。導(dǎo)流洞進(jìn)口EL747m以上正面邊坡布置1個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,樁號(hào)0+029.50,EL.760.202m;左側(cè)邊坡2號(hào)危巖體布置了3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面,分別為樁號(hào)0+009.22,EL.750.293m,樁號(hào)0+028.40,EL.764.507m,樁號(hào)0+029.10,EL.770.435m。邊坡及2號(hào)危巖體采用相對(duì)位移法進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)。

  3監(jiān)測(cè)與成果分析

  3.1大壩邊坡變形監(jiān)測(cè)與成果分析

  自2009年06月12日來,項(xiàng)目部對(duì)左右岸邊坡5個(gè)變形監(jiān)測(cè)點(diǎn)按照相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行了監(jiān)測(cè),各點(diǎn)變化趨勢(shì)圖均已得出,以J4點(diǎn)為例,形變?nèi)鐖D2。圖2中,X值方向?yàn)閴屋S線方向,Y值方向?yàn)榇怪迸c壩軸線方向,Z表示高程。2009年6月12日X,Y,Z對(duì)應(yīng)的刻度值5,10,15表示3個(gè)量的初始值,后續(xù)每個(gè)監(jiān)測(cè)日X,Y,Z對(duì)應(yīng)的刻度值與初始值比較得出形變量。由J1~J5數(shù)據(jù)形變量趨勢(shì)分析,各點(diǎn)平面位置相對(duì)初始值最大校差為5mm;各點(diǎn)高程位置相對(duì)初始值最大校差為4.6mm。大壩所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)最大校差小于5mm,其校差可視為監(jiān)測(cè)誤差,各監(jiān)測(cè)點(diǎn)較為穩(wěn)定,無形變趨勢(shì)。

  3.2引水洞、導(dǎo)流洞洞室及2號(hào)危巖體變形監(jiān)測(cè)與成果分析

  3.2.1進(jìn)口邊坡及2號(hào)危巖體自2009年3月至2009年5月,項(xiàng)目部對(duì)導(dǎo)流洞進(jìn)口EL.747m以上正面邊坡1個(gè)斷面,按照相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行了監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)斷面顯示巖體最大變化量在0.03mm,在允許的范圍內(nèi),說明導(dǎo)流洞進(jìn)口及洞室開挖爆破時(shí)對(duì)巖體的擾動(dòng)較小。自2009年2—6月,項(xiàng)目部對(duì)導(dǎo)流洞進(jìn)口左側(cè)邊坡2號(hào)危巖體3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面按照要求進(jìn)行了監(jiān)測(cè),監(jiān)測(cè)斷面顯示巖體變形分別為0.14,0.07,0.10mm,也在允許的范圍內(nèi)。3.2.2導(dǎo)流洞洞室自2009年2—4月,項(xiàng)目部對(duì)導(dǎo)流洞洞室共3個(gè)斷面進(jìn)行了監(jiān)測(cè),現(xiàn)以1斷面0+50m為例,位移變形關(guān)系如圖3,位移變形速率如圖4。通過導(dǎo)流洞洞室3個(gè)監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)資料分析,前期洞室變形速率最大值為0.09mm/d,后期變形基本平穩(wěn),最大位移量為0.08mm/d,經(jīng)支護(hù)后的圍巖穩(wěn)定性較好,滿足洞室施工要求。正值表示收斂,監(jiān)測(cè)時(shí)出現(xiàn)負(fù)值的原因是由于監(jiān)測(cè)誤差及計(jì)算公式假定條件引起。3.2.3引水洞洞室自2009年2—4月,項(xiàng)目部對(duì)引水洞洞室進(jìn)行了監(jiān)測(cè),斷面位移變形關(guān)系曲線、斷面位移變形率曲線與導(dǎo)流洞洞室監(jiān)測(cè)圖類似。引水洞洞室16個(gè)監(jiān)測(cè)斷面監(jiān)測(cè)成果表明,收斂量均在規(guī)范要求以內(nèi),頂拱最大變形值出現(xiàn)在0+20.0m(1斷面),變形值為0.77mm,后期測(cè)值平穩(wěn),變形速率最大值為0.08mm/d;左邊最大變形值出現(xiàn)在0+200m(4斷面),變形值為0.44mm,變形速率最大值為0.07mm/d;右邊最大變形值出現(xiàn)在0+70m(2斷面),變形值為0.94mm,變形速率最大值為0.11mm/d。前期圍巖變形主要是因爆破過程中巖石被擾動(dòng)所造成的。

  4結(jié)語

  水電工程大部分位于深山峽谷中,工程的特殊地理位置、復(fù)雜程度決定了其施工中具有較大的危險(xiǎn)性,國(guó)家規(guī)程將安全施工設(shè)為水電工程質(zhì)量評(píng)定的重要指標(biāo),因此,認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)安全措施、簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任制是各單位每年的重點(diǎn)工作任務(wù)。施工期安全監(jiān)測(cè)是保證現(xiàn)場(chǎng)安全生產(chǎn)的重要措施之一,如何根據(jù)工程特性做好施工期安全監(jiān)測(cè)規(guī)劃,做到有的放矢、精準(zhǔn)控制,確保安全同時(shí)又節(jié)約成本,是項(xiàng)目應(yīng)該思考的課題。在緬甸密松其培電源電站施工中,首先根據(jù)項(xiàng)目的特點(diǎn)、施工時(shí)段在諸多危險(xiǎn)區(qū)(如還有其它的1號(hào)、3號(hào)、4號(hào)危巖體等)中選擇需要重點(diǎn)監(jiān)控的部位,大壩邊坡、導(dǎo)流洞、2號(hào)危巖體及引水洞,然后根據(jù)這些部位的地形地質(zhì)條件、施工影響及永久監(jiān)測(cè)的需要綜合規(guī)劃布設(shè)施工期監(jiān)測(cè)網(wǎng),選擇重要部位的危險(xiǎn)區(qū)埋設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)施工期主要危險(xiǎn)源進(jìn)行狀態(tài)控制,在保證安全生產(chǎn)的前提下降低了施工成本,可供類似的山區(qū)徑流式電站施工安全監(jiān)測(cè)參考借鑒。


本文來源http://www.nvnqwx.com/shiyongwen/1544051.htm
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