分层沉降管施工技术方案
根据砼面板堆石坝安全监测平面布置图（图号：杨电坝施－水－66）、内部变形监测断面图及项目说明（图号：杨电坝施－水－67）、京监会字（[2010]第129号），在大坝基础坝轴线附近埋设分层沉降管1套，监测坝基覆盖层和坝体堆石分层沉降量。我部对分层沉降管安装埋设提出以下施工技术方案。
1.仪器布置和工程量
在监测断面坝0+163.00m、坝下004.5m的坝基至坝顶，从高程1003.5m至高程1038.5m每5m布置沉降测环1个，计8个，从高程1038.5m至高程1078.5m每10m布置沉降测环1个，计4个，总计12个沉降测环，监测坝基覆盖层和坝体堆石分层沉降量。根据设计意图，分层沉降管应穿过坝基覆盖层并深入实际岩面线1m，管底1m用水泥砂浆固定，根据与设计位置相邻的测压管C2深度推算，覆盖层厚度在11.5m以上。设计位置和推算工程量如下：
分层沉降管设计位置和工程量表
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序号
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仪器编号
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桩号 m
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工程量
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顺河流向
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坝轴向
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沉降测环高程
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测环 数量
个
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电磁 沉降仪 台
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分层沉降管推算长度m
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1
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FC
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坝上004.50
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坝0+163.00
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1003.50
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12
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1
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坝基覆盖层以下12.5m
坝基覆盖层以上86.5m
合计99m
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2
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1008.50
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3
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1013.50
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4
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1018.50
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5
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1023.50
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6
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1028.50
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7
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1033.50
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8
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1038.50
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9
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1048.50
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10
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1058.50
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11
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1068.50
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12
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1078.50
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备注：分层沉降管底应用水泥砂浆固定在实际岩面线下1m处。
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2.仪器设备和材料性能参数
2.1分层沉降管
生产厂家：常州金土木工程仪器有限公司；
沉降管：型号JTM-G8600B，外径φ53PEE管，壁厚5mm，每节长度2m；
连接管：内径φ53 PEE管，壁厚5mm，每节长度15cm；
管底：内径φ53注塑材料，尖底堵头，壁厚3mm；
沉降磁环：型号JTM-H8800，内径φ53环体注塑材料；
磁环托架：内径φ53PVC管，壁厚5mm；
连接管密封：热熔胶。
2.2管周围回填保护料
粘土球：球径5～10mm，粘土中掺入42.5普通硅酸盐水泥制成，水泥掺量15%左右，用于填筑层钻孔孔壁与沉降管间回填。
粗砂：粒径＜5mm新鲜石料，用于覆盖层钻孔孔壁与沉降管间回填和坝体堆石填筑上升时沉降管周围回填；
砾石：粒径＜50mm新鲜石料，用于坝体堆石填筑上升时沉降管周围回填。
2.3管顶保护盒（参照Ⅱ型测压管）
钢盖板：28×28cm普通钢板，厚3mm，配暗锁、钥匙；
配套预埋件：扁铁120×50×7mm，预埋铁盒80×50×30mm， 钢筋φ10mm长35cm；
砼井：40×40×8cm回型，C20F50砼浇筑。
2.4读数仪表
生产厂家：常州金土木工程仪器有限公司；
型号：钢尺沉降仪JTM-8000；
测量范围：100m；
最小读数：1mm；
重复性误差：±2mm；
探头尺寸：32mm×210mm，探头钢尺电缆一体。
显示方式：蜂鸣器和检流计可同时显示。
2.5保护立管
保护立管：直径1.2m，高度1.5m，6mm厚度钢板，随填筑提升；
3.分层沉降管钻孔和回填
合同和招标文件规定“监测仪器安装埋设的土建工程（如钻孔、灌浆，混凝土，观测房，坝体内部仪器埋设条带的开挖和回填等），由本工程其余标段的土建承包商配合完成，应在监理人协调下，本合同承包人做好相关的技术服务工作”。我部在施工现场具备钻孔条件时将及时按照设计位置进行测量放点，钻孔施工过程中按照设计钻孔技术要求随时检控。因分层沉降管钻孔回填材料的特殊要求，所有回填材料由我部按照设计图纸要求准备并回填。
4.仪器设备埋设、安装和调试：
4.1分层沉降管管路安装
沉降管钻孔深度应深入实际岩面线下1m，钻孔工作结束后，沉降管埋设之前钻孔应冲洗干净；
组装沉降管：按照管底→沉降管→磁环→外接头→沉降管→磁环→沉降管→管顶盖的顺序逐节组装放入孔内，沉降磁环严格按照设计测点高程的位置埋设，埋设时注意磁环下需有足够的沉降量，如若在沉降范围内有管接头，需事先调整管长和接头位置；埋设沉降管随填筑高度上升，逐节加接，并要支撑扶直，每节接头处均用热熔胶密封并用土工布包裹，管路组装连接做到紧固、严密、无渗漏；沉降管应置入基岩1m；
4.2钻孔内回填：
下管前先在孔底回填30cm厚水泥砂浆，沉降管放入孔内后，在地表管口上施加压力，使孔底部的管头插入水泥砂浆中，管底必须作封堵处理，以防泥砂堵塞；在坝基覆盖层沉降管与孔壁间填塞中粗砂，逐层捣压密实，以利于磁环更好地随着填筑层垂向变化而上下移动；
4.3填筑期保护
大坝堆石填筑期采用保护立管随填筑逐层提升的方式，沉降管周围30cm范围回填粗砂，粗砂周围回填砾石，人工回填夯实，保护立管周围加围栏保护并设置明显标记，防止大型施工机械进入损坏沉降管；在埋设过程中为防止沉降管中进入异物造成堵塞，应始终在管顶部加盖。
填筑至坝顶后，沉降管管顶采用坝面砼井加钢盖板的保护盒型式，管口保护盒安装参见渗压计埋设图（图号：杨电坝施－水－71）。
5.观测
观测频率：按照规范、设计和监理工程师要求的测次和时间进行观测；在埋设前后随时进行检查，以检查仪器工作是否正常；
沉降管全部安装到位后，在上部管口作较耐久的标记，以此作为测读时的参照点，在填筑上升和管加接过程中，参照点应根据沉降变化情况及时检查其高程变化，以修正测值；用钢尺沉降仪测量出每个磁环的初始深度位置，即为坝体沉降观测的基准值；每次读数时，必须立即同前次测值对照检查，读数值应是稳定的；在观测中若发现异常，要及时进行复测，分析原因，记录说明；所有的读数进行二次重复测读，探头下行为进程读数，探头上行为回程读数，二次读数误差不大于仪器的精度值，取二次读数的算术平均值作为观测值。
6.观测资料计算整理：
每次观测后立即对原始数据进行检查校核和整理，并及时作出初步分析，同时反馈给监理部和业主。
每次的观测数据于当天对原始数据进行校对、整理、计算、绘图，每张观测记录表测记和计算完毕后，立即归档保管。
观测数据采用规范和厂家说明书提供的公式和方法进行计算。
点绘物理量、温度与时间过程线图，纵坐标为物理量、温度，横坐标为时间。
