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摘要：结合本工程实际，详细介绍了安全监测仪器从采购、率定、测试到埋设安装、观测数据整理及成果分析的整个施工过程。
关键词：安全监测仪器，埋设安装， 成果分析
Abstract: combined with the engineering practice, detailed introduces the safety monitoring instruments from purchasing, rate, test to bury installation, observation data and results of the whole construction process.
Key words: safety monitoring instruments, buried installation, results
中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号：
一、工程安全监测概况
蒲阳河渠道倒虹吸工程安全监测项目包括：表面垂直位移观测、管身应力应变观测、管身伸缩缝的开合观测、基底扬压观测、侧面土压力观测、地基应力观测、绕渗水位观测。
主要工程量：安全监测仪器共计163套，其中外部监测仪器：沉降标点37支。内部监测仪器：应变计、无应力计、土压力计、渗压计、测缝计、钢筋计共计126套，观测电缆：27288m。
二、监测仪器采购、率定及测试
1．监测仪器的采购
根据设计图纸提供的每支监测仪器的设计型号，监测仪器均为基康仪器（北京）有限公司生产。按照混凝土浇筑计划，分批进行采购。监测仪器采购前，将监测仪器厂家资质报监理单位审批后，再进行采购，采购的监测仪器均有出厂检测证书。监测仪器采购后，直接将仪器运抵委托的检测中心进行检测率定，并出具率定书，报监理单位进行进场验收。
2．监测仪器的率定
检测率定委托单位为两家：水利部海河水利委员会基本建设工程质量检测中心、中国水利水电第三工程局中心试验室。所有的监测仪器检测率定结果全部合格。
3．监测仪器及电缆的测试
每支监测仪器安装前及安装后，均用读数仪进行测试读数，并将观测模数和温度，及时进行记录归档。电缆测试用500v直流电阻表测量被测芯线间的绝缘电阻，其值大于100MΩ；抽取电缆总量的10%，且不小于100米，在0.5MPa的水压力容器内放置48h，用500v直流电阻表测量被测芯线与水压容器间的绝缘电阻，其值均大于100MΩ。
三、监测仪器的埋设
1．内部监测仪器的埋设
1.1应变计安装埋设
在管身混凝土浇筑到仪器埋设高程时，将应变计按设计要求的位置和方向定位。用16#铅丝将应变计固定在四周钢筋上，埋设仪器的角度误差不超过1°。装上激励线圈并用喉箍固定，用16#铅丝将仪器电缆绑扎在钢筋上。在仪器半径1m范围浇筑混凝土时，人工振捣密实。应变计在整个埋设过程中禁止旋转或拉伸仪器两端块，以免引起永久性损坏。埋设过程中连续测读仪器，如测读出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.2无应力计安装埋设
无应力计埋设前，将放置在无应力计筒内的应变计用16#铅丝固定在无应力计筒内中心位置上。在埋设位置焊接无应力计筒支架，把装有无应力计的无应力计筒放在支架上，筒四周围焊接钢筋将无应力计筒固定。无应力计筒内的混凝土采用人工分层填满，人工振捣使混凝土密实，严禁振捣榜振捣。回填过程中保持应变计位置准确，不发生偏移。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.3钢筋计安装埋设
钢筋计埋设前进行钢筋的除污除锈等工作，保证与钢筋计结合良好。将观测部位的钢筋按钢筋计长度断开，然后将钢筋计对接在相应位置的钢筋上，保证钢筋计与钢筋在同一轴线上。钢筋计分别与所测钢筋直径25、28相匹配。仪器安装完毕后，仪器周围的混凝土人工振捣密实。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.4测缝计安装埋设
测缝计安装前，在套筒内的螺纹上涂上机油，塞满布条，并用胶带封裹，以防水泥浆堵塞。用棉纱将套筒外部擦干净，使其与混凝土良好結合。
在先浇的混凝土块上，按设计位置在模板上定出套筒埋设点位置。套筒位置用红色漆在模板上做出标记，以便拆模后在混凝土表面找到套筒位置。为保证套筒的位置准确，将套筒采用焊接的形式固定在周围钢筋上。
当后浇块混凝土浇至仪器埋设高程以上20cm时，振捣密实后挖去混凝土，露出套筒，撕开胶带，取出布条，安装测缝计。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.5土压力计安装埋设
土压力计安装埋设采用后贴法，在浇筑前预先将做好的木模固定在图纸要求的指定位置，等到拆模后取出木模。安装时，利用土压力计上的挂耳，直接将仪器背板用水泥钉固定。回填土时，注意对仪器的压力感应面进行保护，避免大粒径对仪器造成损坏。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.6渗压计埋设
渗压计埋设采用钻孔法。钻孔直径为φ130mm，开孔孔位偏差不大于10cm，特殊情况下经监理工程师同意可适当移动，孔深误差不大于20cm，钻孔倾斜度不大于1°。
钻孔完成后，向孔内注入经筛分、洗净、风干的中粗砂50cm；渗压计安装前，其外壳及透水石在清水中浸泡24h以上，使其充分饱和，然后用细钢丝将砂囊绑扎在仪器底部。下放时保证仪器处于钻孔中心位置。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.7观测电缆的敷设
电缆在建筑物内走线时，仪器电缆沿钢筋敷设，用钢筋绑丝把电缆绑扎在钢筋上，每隔1m绑扎一处。
2．外部监测位移标点的埋设
所有位移标点，均采用一期预留孔，二期混凝土埋设标点的方法进行施工。在设计位置预埋0.1×0.1×0.1cm的木盒，等到周围混凝土达到设计强度后取出木盒，将标点放入孔内，回填M20微膨胀水泥砂浆并用钢钎在四周捣实。
3．监测仪器埋设质量的检查和验收
监测仪器埋设前、埋设中、埋设后，均报请监理单位，对其全过程进行旁站监督，并递交监测仪器编号和说明书、仪器率定和检验记录、安装埋设的施工记录、安装埋设竣工图和隐蔽工程验收记录，经监理人检查验收确认其质量合格后，再继续进行土建工程的施工。
四、监测仪器的观测
1．监测仪器的观测
1.1根据安全监测施工技术要求（S33H012水工技字第五号）的观测周期和频率进行数据观测：观测仪器安装埋设完后，第1～3天，3次/日；4～7天，2次/日；8～15天，1次/日；15～30天，2次/周；之后1次/旬。
1.2按照临时通水期安全监测工作要求，外部变形观测：在通水试运行前，连续观测2次，以确定基准值。通水初期，渠道和建筑物外部变形测点2～3天测量一次；水位稳定后，5～10天观测一次。
内部观测：在通水前三天，将各部位每支监测仪器和监测点每天测一次，连续观测三天。通水初期，渠道和建筑物安全监测各类电测仪器每天测读一次；水位稳定或有规律后， 3～6天观测一次。
1.3监测仪器埋设完毕后，按照监测仪器观测频率和观测周期的要求，设置专职人员定期进行监测仪器的数据采集，并把数据输入计算机内，进行数据分析。
1.4按照监理工程师的要求，把监测仪器的数据分析和统计汇编成观测月报，上报监理。
五、观测资料整理与成果分析
1．观测资料整理
所有观测点的观测周期为一个月，每月观测的数据进行整理后以月报的形式报呈监理部审阅，月报内容包括：说明，检测资料（每种仪器的最值及特征值统计表）和时间过程线。截止临时通水运行前，累计完成安全监测月报编制上报8份；自2008年9月份临时通水运行至今，累计完成振悬式内观测数据采集、汇总上报59次，垂直位移观测上报8次，满足监测仪器观测频次要求。
2．观测资料成果分析
2.1初始值的选取
应变计、无应力计在混凝土浇筑完毕后的测值为初始值；测缝计以安装好的测值为初始值，钢筋计以安装好后、焊接温度降至自然温度后的测值为初始值。渗压计和基底土压力计均以埋设后的测值为初始值；侧面土压力计以侧土回填前的测值为初始值。
2.2观测数据计算及分析
所有监测仪器的计算公式和参数的选择均选用仪器出厂率定表和出厂检测证书中提供的直线公式和参数。把实际观测数据带入公式中得到监测值。
从观测数据、温度和物理量过程线来看，仪器工作正常，性能稳定，监测系统的运行处于正常状态，观测结果均符合国家和行业技术标准以及合同约定的标准要求。
作者简介
柏学强，男，1976年9月生，汉族，河北临西县 ，助理工程师，河北省水利工程局，本科学历。
关键词：安全监测仪器，埋设安装， 成果分析
Abstract: combined with the engineering practice, detailed introduces the safety monitoring instruments from purchasing, rate, test to bury installation, observation data and results of the whole construction process.
Key words: safety monitoring instruments, buried installation, results
中图分类号：P624.8文献标识码：A 文章编号：
一、工程安全监测概况
蒲阳河渠道倒虹吸工程安全监测项目包括：表面垂直位移观测、管身应力应变观测、管身伸缩缝的开合观测、基底扬压观测、侧面土压力观测、地基应力观测、绕渗水位观测。
主要工程量：安全监测仪器共计163套，其中外部监测仪器：沉降标点37支。内部监测仪器：应变计、无应力计、土压力计、渗压计、测缝计、钢筋计共计126套，观测电缆：27288m。
二、监测仪器采购、率定及测试
1．监测仪器的采购
根据设计图纸提供的每支监测仪器的设计型号，监测仪器均为基康仪器（北京）有限公司生产。按照混凝土浇筑计划，分批进行采购。监测仪器采购前，将监测仪器厂家资质报监理单位审批后，再进行采购，采购的监测仪器均有出厂检测证书。监测仪器采购后，直接将仪器运抵委托的检测中心进行检测率定，并出具率定书，报监理单位进行进场验收。
2．监测仪器的率定
检测率定委托单位为两家：水利部海河水利委员会基本建设工程质量检测中心、中国水利水电第三工程局中心试验室。所有的监测仪器检测率定结果全部合格。
3．监测仪器及电缆的测试
每支监测仪器安装前及安装后，均用读数仪进行测试读数，并将观测模数和温度，及时进行记录归档。电缆测试用500v直流电阻表测量被测芯线间的绝缘电阻，其值大于100MΩ；抽取电缆总量的10%，且不小于100米，在0.5MPa的水压力容器内放置48h，用500v直流电阻表测量被测芯线与水压容器间的绝缘电阻，其值均大于100MΩ。
三、监测仪器的埋设
1．内部监测仪器的埋设
1.1应变计安装埋设
在管身混凝土浇筑到仪器埋设高程时，将应变计按设计要求的位置和方向定位。用16#铅丝将应变计固定在四周钢筋上，埋设仪器的角度误差不超过1°。装上激励线圈并用喉箍固定，用16#铅丝将仪器电缆绑扎在钢筋上。在仪器半径1m范围浇筑混凝土时，人工振捣密实。应变计在整个埋设过程中禁止旋转或拉伸仪器两端块，以免引起永久性损坏。埋设过程中连续测读仪器，如测读出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.2无应力计安装埋设
无应力计埋设前，将放置在无应力计筒内的应变计用16#铅丝固定在无应力计筒内中心位置上。在埋设位置焊接无应力计筒支架，把装有无应力计的无应力计筒放在支架上，筒四周围焊接钢筋将无应力计筒固定。无应力计筒内的混凝土采用人工分层填满，人工振捣使混凝土密实，严禁振捣榜振捣。回填过程中保持应变计位置准确，不发生偏移。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.3钢筋计安装埋设
钢筋计埋设前进行钢筋的除污除锈等工作，保证与钢筋计结合良好。将观测部位的钢筋按钢筋计长度断开，然后将钢筋计对接在相应位置的钢筋上，保证钢筋计与钢筋在同一轴线上。钢筋计分别与所测钢筋直径25、28相匹配。仪器安装完毕后，仪器周围的混凝土人工振捣密实。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.4测缝计安装埋设
测缝计安装前，在套筒内的螺纹上涂上机油，塞满布条，并用胶带封裹，以防水泥浆堵塞。用棉纱将套筒外部擦干净，使其与混凝土良好結合。
在先浇的混凝土块上，按设计位置在模板上定出套筒埋设点位置。套筒位置用红色漆在模板上做出标记，以便拆模后在混凝土表面找到套筒位置。为保证套筒的位置准确，将套筒采用焊接的形式固定在周围钢筋上。
当后浇块混凝土浇至仪器埋设高程以上20cm时，振捣密实后挖去混凝土，露出套筒，撕开胶带，取出布条，安装测缝计。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.5土压力计安装埋设
土压力计安装埋设采用后贴法，在浇筑前预先将做好的木模固定在图纸要求的指定位置，等到拆模后取出木模。安装时，利用土压力计上的挂耳，直接将仪器背板用水泥钉固定。回填土时，注意对仪器的压力感应面进行保护，避免大粒径对仪器造成损坏。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.6渗压计埋设
渗压计埋设采用钻孔法。钻孔直径为φ130mm，开孔孔位偏差不大于10cm，特殊情况下经监理工程师同意可适当移动，孔深误差不大于20cm，钻孔倾斜度不大于1°。
钻孔完成后，向孔内注入经筛分、洗净、风干的中粗砂50cm；渗压计安装前，其外壳及透水石在清水中浸泡24h以上，使其充分饱和，然后用细钢丝将砂囊绑扎在仪器底部。下放时保证仪器处于钻孔中心位置。埋设过程中连续测读仪器，如读数出现异常时及时查找原因并加以排除。
1.7观测电缆的敷设
电缆在建筑物内走线时，仪器电缆沿钢筋敷设，用钢筋绑丝把电缆绑扎在钢筋上，每隔1m绑扎一处。
2．外部监测位移标点的埋设
所有位移标点，均采用一期预留孔，二期混凝土埋设标点的方法进行施工。在设计位置预埋0.1×0.1×0.1cm的木盒，等到周围混凝土达到设计强度后取出木盒，将标点放入孔内，回填M20微膨胀水泥砂浆并用钢钎在四周捣实。
3．监测仪器埋设质量的检查和验收
监测仪器埋设前、埋设中、埋设后，均报请监理单位，对其全过程进行旁站监督，并递交监测仪器编号和说明书、仪器率定和检验记录、安装埋设的施工记录、安装埋设竣工图和隐蔽工程验收记录，经监理人检查验收确认其质量合格后，再继续进行土建工程的施工。
四、监测仪器的观测
1．监测仪器的观测
1.1根据安全监测施工技术要求（S33H012水工技字第五号）的观测周期和频率进行数据观测：观测仪器安装埋设完后，第1～3天，3次/日；4～7天，2次/日；8～15天，1次/日；15～30天，2次/周；之后1次/旬。
1.2按照临时通水期安全监测工作要求，外部变形观测：在通水试运行前，连续观测2次，以确定基准值。通水初期，渠道和建筑物外部变形测点2～3天测量一次；水位稳定后，5～10天观测一次。
内部观测：在通水前三天，将各部位每支监测仪器和监测点每天测一次，连续观测三天。通水初期，渠道和建筑物安全监测各类电测仪器每天测读一次；水位稳定或有规律后， 3～6天观测一次。
1.3监测仪器埋设完毕后，按照监测仪器观测频率和观测周期的要求，设置专职人员定期进行监测仪器的数据采集，并把数据输入计算机内，进行数据分析。
1.4按照监理工程师的要求，把监测仪器的数据分析和统计汇编成观测月报，上报监理。
五、观测资料整理与成果分析
1．观测资料整理
所有观测点的观测周期为一个月，每月观测的数据进行整理后以月报的形式报呈监理部审阅，月报内容包括：说明，检测资料（每种仪器的最值及特征值统计表）和时间过程线。截止临时通水运行前，累计完成安全监测月报编制上报8份；自2008年9月份临时通水运行至今，累计完成振悬式内观测数据采集、汇总上报59次，垂直位移观测上报8次，满足监测仪器观测频次要求。
2．观测资料成果分析
2.1初始值的选取
应变计、无应力计在混凝土浇筑完毕后的测值为初始值；测缝计以安装好的测值为初始值，钢筋计以安装好后、焊接温度降至自然温度后的测值为初始值。渗压计和基底土压力计均以埋设后的测值为初始值；侧面土压力计以侧土回填前的测值为初始值。
2.2观测数据计算及分析
所有监测仪器的计算公式和参数的选择均选用仪器出厂率定表和出厂检测证书中提供的直线公式和参数。把实际观测数据带入公式中得到监测值。
从观测数据、温度和物理量过程线来看，仪器工作正常，性能稳定，监测系统的运行处于正常状态，观测结果均符合国家和行业技术标准以及合同约定的标准要求。
作者简介
柏学强，男，1976年9月生，汉族，河北临西县 ，助理工程师，河北省水利工程局，本科学历。