大壩工程施工測量實踐及其探討

劉江元

新疆水利水電勘測設(shè)計研究院勘測總隊，新疆昌吉 831100

1 工程概況

本工程為新疆某大壩測量工程，該大壩用途主要是兼顧防澇、灌溉等綜合利用；同時結(jié)合水庫的開發(fā)，發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖、旅游等功能，以進一步提高水庫的綜合開發(fā)和利用水平。整個大壩工程包括大壩、溢洪道、倒流泄洪洞及壩后發(fā)電站。本文將結(jié)合大壩測量方面進行深入探討。

2 大壩工程控制網(wǎng)測設(shè)

2.1 首級測量控制網(wǎng)

在本大壩主體工程開工前，應(yīng)校測其基準(zhǔn)點的測量精度，并復(fù)核其資料和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。對本工程首級測量控制網(wǎng)的控制點位、點號熟悉，控制點的大地坐標(biāo)數(shù)據(jù)校算和實測，以免用錯點位及數(shù)據(jù)。對原有的平面控制點、導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點、的位置，標(biāo)石和標(biāo)志的現(xiàn)狀，其造標(biāo)埋石的質(zhì)量；了解施工區(qū)的行政劃分、社會治安、交通運輸、風(fēng)俗習(xí)慣、氣象、地質(zhì)情況。

2.2 施工控制網(wǎng)測設(shè)

1）根據(jù)本大壩工程建筑物布設(shè)和現(xiàn)場地形情況，同時結(jié)合本工程施工進度加密布設(shè)施工測量控制網(wǎng)點；

2）加密布設(shè)的施工測量控制網(wǎng)，平面控制采用三角測量、邊角組合測量、導(dǎo)線測量，高程控制可采用水準(zhǔn)測量和三角高程測量，布設(shè)成閉合環(huán)線、附合線路或結(jié)點網(wǎng)；

3）施工控制網(wǎng)布設(shè)、測量平差計算后的資料報監(jiān)理批準(zhǔn)，監(jiān)理批準(zhǔn)后方可進行施工測量。然后根據(jù)工程設(shè)計意圖及其對控制網(wǎng)的精度要求，擬定合理布網(wǎng)方案，利用測區(qū)地形地物特點在圖上設(shè)計出一個圖形結(jié)構(gòu)強的網(wǎng)；

4）根據(jù)承擔(dān)的工程布設(shè)測量控制網(wǎng)點，點位布設(shè)嚴格遵守測量規(guī)范要求，點位要布設(shè)在能夠滿足施工控制和測量放樣條件，控制點的埋設(shè)在基礎(chǔ)堅硬、不易被壞、通視條件好的地方；

5）施工測量控制點采用埋設(shè)地面標(biāo)石，標(biāo)石澆筑埋設(shè)于地面。對于本工程所采用的點號、編號根據(jù)承擔(dān)的工程總體進行編號，在測量點號注記上記錄清楚。在施工測量中，對后視點位要進行后視測量檢查，以避免用點錯誤。

3 大壩工程施工測量實踐

3.1 選取加密點

1）平面加密點應(yīng)與已有的GPS點和精密導(dǎo)線點構(gòu)成精密導(dǎo)線網(wǎng)，高程加密點與精密水準(zhǔn)點構(gòu)成附合或閉合路線，平面及高程控制點應(yīng)該設(shè)在不受施工影響的地段，設(shè)在穩(wěn)定的地質(zhì)上；2）平面加密點相鄰邊長不宜相差過大，個別邊長不宜短于100m，高程加密點間距平均300m；3）加密點應(yīng)選在發(fā)生沉降變形區(qū)域以外的穩(wěn)固地段。

3.2 布設(shè)加密點

根據(jù)本大壩工程特點制定平面加密控制方案，布設(shè)一定數(shù)量的加密點進行閉合導(dǎo)線測量。平面控制測量按精密導(dǎo)線測量技術(shù)要求進行測設(shè)。高程控制測量按精密水準(zhǔn)測量技術(shù)要求進行測設(shè)，其精密水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)要求應(yīng)符合表1的規(guī)定。

表1 精密水準(zhǔn)測量的主要技術(shù)要求

3.3 加密點測量

對本大壩工程的平面測量采用全站儀，測回法測角6測回，邊長往返觀測各6個測回。水準(zhǔn)點加密按國家二等水準(zhǔn)測量技術(shù)要求進行，用中緯電子水準(zhǔn)儀配一對條碼尺，按國家二等水準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)，用附合水準(zhǔn)線路測量要求進行，控制樁復(fù)測結(jié)果經(jīng)監(jiān)理工程師批復(fù)后進行加密點測量，加密點測量精度采用精密導(dǎo)線測量和精密水準(zhǔn)測量技術(shù)要求，測量數(shù)據(jù)采用嚴密平差，測量成果上報監(jiān)理工程師審批。精密導(dǎo)線測量采取利用原有控制樁組成附合導(dǎo)線和閉合導(dǎo)線；水準(zhǔn)測量利用原有控制樁與加密點構(gòu)成附合水準(zhǔn)路線進行測量。

3.4 地形測量與工程量復(fù)核

1）在主體工程開工前，首先進行開挖工程量的復(fù)核，為精確計算開挖工程量，在首級測量控制網(wǎng)建立后，對工程施工各部位進行原始地形測量，平面圖比例1∶500，斷面圖比例為1∶200，斷面施測范圍超出基礎(chǔ)區(qū)20m～50m，橫斷面圖間距不大于25m，根據(jù)地形斷面圖，復(fù)核計算各部位開挖工程量，報送監(jiān)理工程師審核，作為本水利工程結(jié)算依據(jù)；

2）而在開挖工程結(jié)束后，需進行各部位基礎(chǔ)竣工地形、斷面圖的測量，技術(shù)要求同原始地形斷面圖，并根據(jù)基礎(chǔ)最終開挖斷面圖計算工程量和竣工資料。

4 大壩施工測量放樣

4.1 土石方明挖工程測量放樣

在土石方明挖工程開工前，根據(jù)設(shè)計圖紙要求，以加密后的測量控制為基點，首先進行土石方明挖開口線的放樣，并埋設(shè)標(biāo)志桿。平面點位放樣依據(jù)現(xiàn)場條件，控制網(wǎng)點的分布情況和儀器條件采用全站儀極坐標(biāo)法、邊角后方交會法、后方交會法等方法施測；高程放樣可直接采用光電測距三角高程測量。相對于鄰近基本控制點放樣精度，主體工程的基礎(chǔ)輪廓點開挖放樣點位平面位置中誤差、高程中誤差均小于±50mm～100mm。對于其他部位的開挖放樣點平面、高程點位中誤差小于±100mm。在覆蓋層邊坡開挖過程中，剖面圖的測量間距可根據(jù)情況在5m～10m范圍內(nèi)選擇。及時檢查復(fù)核邊線、坡度，控制超欠挖；石方開挖每次鉆爆前，及時進行測量放樣，然后再進行施工，每一層開挖放樣點間距2m～3m，特殊部位根據(jù)結(jié)構(gòu)圖進行放樣。鉆爆后清基后進行基面超欠檢查，對于欠挖面要進行處理，基面達以設(shè)計線標(biāo)準(zhǔn)，土石方明挖測量放樣精度按規(guī)范要求控制。

4.2 帷幕灌漿和高壓旋噴工程測量放樣

根據(jù)設(shè)計圖紙單排孔帷幕灌漿在帷幕灌漿軸線上以及雙排孔帷幕灌漿偏離帷幕灌漿軸線上下游各1m進行測量定位并統(tǒng)一編號。對于所有帷幕灌漿孔均為三序孔進行施工，其中 FS0+000.0～FS0+079.6m段，F(xiàn)S0+079.6～FS0+289.4m段，F(xiàn)S0+364.4～FS0+856.1m段為單排孔，灌漿孔距2m，擴散半徑1.45m。FS0+289.4～FS0+364.4m段為雙排孔，灌漿孔距、排距2m，擴散半徑1.45m。帷幕灌漿孔的開孔孔位與設(shè)計位置的偏差不得大于10cm。根據(jù)設(shè)計圖紙以及本工程試驗得到的參數(shù)在高壓旋噴灌漿軸線上進行測量定位，高壓旋噴灌漿軸線根據(jù)圖紙要求樁號確定，鉆孔孔位的定位，其中心允許偏差不得大于5cm。

5 結(jié)論

本文結(jié)合大壩工程測量施工實踐，對該大壩提出施工測量的一般步驟和技術(shù)要點，重點對該大壩的控制測量和施工放樣過程的細節(jié)以及技術(shù)問題進行深入探討，同時結(jié)合筆者實踐經(jīng)驗，提出了相關(guān)技術(shù)要點，可為類似大壩工程施工測量提供借鑒。

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