野外垂直水平位移观测墩施工技术措施-改

1．工程概况

武都水库安全监测工程垂直、水平位移观测墩主要包括：坝顶观测墩33个，厂房位移观测墩4个，库区及下游河道监测断面垂直、水平位移观测墩24个，坝址区左右岸坡垂直水平位移观测墩43个，柳林子滑坡体垂直、水平位移观测墩6个，白石沟滑坡体垂直、水平位移观测墩2个，窝坑里滑坡体垂直、水平位移观测墩10个，左岸EL660高边坡垂直、水平位移观测墩4个，共计126个。

本施工技术措施主要针对库区及坝区下游河道、坝址区左右岸坡、滑坡体、左岸EL660高边坡等野外作业条件下所涉及的垂直水平位移观测墩个。由于观测墩施工区域距离坝区较远，用水、用电和交通运输无法按常规要求进行，故编制本措施对施工工序和资源配置进行专门说明。

2．施工工序

野外垂直水平位移观测墩施工工序如下：

现场实地踏勘和选点→测量放点→土石方开挖→钢筋制作和安装→模板和混凝土工程→强制对中盘、水准标点安装→施工现场看护→拆模和模板转移→油漆喷涂和保护罩的安装→坐标测量。

2.1现场实地踏勘和选点

使用测量设备对设计图纸中的位移观测墩位置进行初步放点，观察各相关位移观测墩之间是否通视、是否位于不便于施工的位置，编制初步踏勘报告，邀请业主、设计和监理现场查看，对于不便施工的观测墩位置进行调整和处理。

2.2施工前测量放点

完成现场实地踏勘后，采用工程联系单的方式将踏勘、调整后的测墩位置上报。待业主、监理、设计批复认可后，将在进行位移观测墩位置的放点，为接下来的施工提供点位位置。

2.3土石方开挖

本项包括土方开挖部分和石方开挖部分。

2.3.1土方开挖

因施工部位距离坝区较远，土方开挖以人工开挖为主。考虑到土方开挖中坑内人员的人身安全，土方开挖应以漏斗形开挖为宜，为防止开挖过程中发生土方坍塌事故，开挖漏斗的坡度宜大于45°。土方开挖剖面示意图如下所示：

2.3.2石方开挖

基岩部位的开挖方量较小，考虑到施工成本问题，石方开挖采用人工开挖。采用柴油空气压缩机（动力）带动手动风镐的方式进行开凿。待石方开挖完毕后，请监理到场进行验收，验收合格后方可进行下一步施工。

2.4钢筋制作和安装

按照武库（观）7-11-4中垂直水平位移观测墩的钢筋结构进行钢筋的制作和安装。

2.4.1钢筋制作

按照图纸中的尺寸和实际的土石方开挖深度，采用钢筋切断机对钢筋进行切割，并对切割好的钢筋进行折弯和焊接。

2.4.2钢筋安装

将制作好的钢筋运输至相应位置，使用电锤在建基面凿出四根立筋的插筋孔，将立筋置入。然后依次将箍筋装配其上并进行捆扎。由监理到场进行钢筋验收。

2.5模板和混凝土工程

考虑观测墩结构体型和野外作业影响，整个砼浇筑和模板安装采用分层施工方式进行，其模板安装和混凝土浇筑采用5步进行。

2.5.1模板工程

将模板和架管运输至相应位置，根据图纸要求的结构尺寸和分层要求进行模板安装，制搭建架管。立模完毕后，由监理到场进行模板验收。

2.5.2混凝土拌制和运输

混凝土拌制和运输可采用以下方式进行：

（1）在项目部加工厂采用人工拌制方式拌合混凝土，采用车辆将拌制好的混凝土运至垂直水平位移观测墩施工点最近的公路上，再采用人工方式将混凝土运至施工部位进行混凝土浇筑。本方法优点是拌制场地开阔，混凝土运输种类单一。缺点是对呈流态的混凝土，在山坡上人工运输不太方便，运输过程中会有一定损失，同时需考虑混凝土的凝结时间，因此不建议采纳。

（2）将混凝土所需的水泥、砂、石子、水等材料用车辆运至垂直水平位移观测墩施工点最近的公路上，再采用人工方式运至施工点。在施工点开挖人工平台，平台上铺设黑铁皮，混凝土拌制在黑铁皮上进行，将人工拌制好的混凝土运至立好的模板内进行浇筑。本方法缺点是需要开挖平整拌制场地，拌制场地狭小，浇筑时间较长。优点是材料在山坡上的人工运输较为方便，现场拌制，就近入仓，建议采用。

2.5.3混凝土浇筑和土方回填

拌制好的混凝土须使用车辆和人工运至施工部位。

为了方便对观测墩进行浇筑，浇筑采用分层方式进行，共分以下5步：

（1）基础部分浇筑。基础开挖完成后，会同业主、监理、测量、地质对开挖面进行验收。验收合格后，按照设计图纸要求进行基础部分混凝土的模板安装和浇筑。

（2）覆盖层柱体浇筑。待基础部分混凝土终凝后，在基础混凝部分上进行覆盖层柱体的立模和混凝土浇筑。

（3）土方回填。待覆盖层柱体混凝土终凝后，对其周围进行土方回填、夯实，回填至原地面高度。

（4）观测平台浇筑。待土方回填夯实完毕后，即可进行观测平台的模板、沥青板安装和混凝土浇筑。

（5）位移观测墩墩头部分浇筑。待站立平台浇筑完毕后，即可进行位移观测墩墩头部分的立模和混凝土浇筑。

以上5步需由监理进行验收。

2.6强制对中盘、水准标点安装

在观测平台混凝土初凝之前，完成水准标点的安装。在墩头混凝土初凝之前，完成强制对中盘的安装。水准标点和强制对中盘的安装技术要求应符合规范和设计图纸中相应的要求。

2.7施工现场看护

考虑到垂直水平位移观测墩施工处于野外环境，为防止位移观测墩在终凝前被破坏（钢筋、模板、水准标点、强制对中盘等金属材料设备失窃），各阶段混凝土终凝前均需派专人对其全程进行看护。

2.8拆模和模板转移

在各部分混凝土强度满足要求后，即可按步骤分别将其所用模板拆除，并运回下一个观测墩施工点。

2.9油漆喷涂和保护罩的安装

按设计图纸要求在位移观测墩表面涂刷白色磁漆，并喷涂观测墩编号及警示保护字样。依据设计图纸要求加工墩头保护罩，观测墩施工安装完成后，将加工好的成品保护罩安装在墩头位置。

2.10坐标测量

垂直水平位移观测墩施工完成后，采用全站仪进行测墩坐标首次测量，并以工程联系单方式将初测坐标上报备案。

3．资源配置

3．1劳动力配置

拟投入的劳动力资源如下表所示：

①暂按照开挖深度4米、坡度45°的平截头正圆锥体计算土方开挖量，方量为V=пh1（R12+R1r+r2）/3+пh2（R22+R2R1+R12）/3=3.14×2×(32+3×1+12)/3+3.14×2×(62+6×4+42)/3=186.4m3。土方开挖、土方回填的人工单价采用土建单位的平均单价单项计价。

②暂按照混凝土方量5.2 m3计算人工运输工作量，混凝土密度按2500kg/ m3计算，混凝土总质量为5.2×2500=13000kg。平均每人每次搬运25kg混凝土，每次搬运时间与休息时间总计35分钟，则共需13000÷25×（35/60）=303工时。

3．2机械设备

拟投入的机械设备资源如下表所示：