DLT 5006-2007 水电水利工程岩体观测规程.pdf
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1、 0CS 27.140 P10 0CS 27.140 P10 备案号:J6862007 备案号:J6862007 DL 中华人民共和国电力行业标准 中华人民共和国电力行业标准 DL/T 5006-2007 DL/T 5006-2007 水电水利工程岩体观测规程 水电水利工程岩体观测规程 Code for rock mass observations of hydroelectric and water conservancy engineering Code for rock mass observations of hydroelectric and water conservancy en
2、gineering 20070720 发布 20081201 实施 20070720 发布 20081201 实施 中华人民共和国国家发展和改革委员会 中华人民共和国国家发展和改革委员会 发布发布 1.5 1.5 目 次 目 次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 总则 1 4 围岩收敛观测 2 5 钻孔轴向岩体位移观测 4 6 钻孔横向岩体位移观测 6 7 岩体表面倾斜观测 8 8 岩体应变观测 9 9 岩体压力观测 11 10 岩体锚杆观测 14 11 岩体渗压观测 17 附录 A(规范性附录) 地质描述内容 20 条文说明 25 I 1 范 围 1 范 围 本标准规定了水电水
3、利工程岩体观测的方法和技术要求。 本标准适用于水电水利工程地基、围岩、边坡的岩体位移、变形、应变、压力和锚杆观 测,以及岩体中地下水渗透压力的观测。 本标准适用于前期阶段岩体观测、施工期安全监测、运行期长期观测。 2 规 范 性 引 用 文 件 2 规 范 性 引 用 文 件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款,凡是注日期的引用文件,其 随后所有的修改单(不包括勘误内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准 达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版 本适用于本标准。 DL 5013 水利水电工程钻探规程 DL/T 5050 水利
4、水电工程坑探规程 DL/T 5125 水电水利岩土工程施工及岩体测试造孔规程 DL/T 5331 水电水利工程钻孔压水试验规程 DL/T 5367 水电水利工程岩体应力测试规程 DL/T 5368 水电水利工程岩石试验规程 3 总 则 3 总 则 3.0.1 为规范水电水利工程岩体观测方法, 提高观测成果质量, 增强观测成果的可比性, 制订本标准。 3.0.2 岩体观测内容应根据观测目的和工程地质条件确定。岩体观测布置应选择在具代 表性部位和特殊部位。布置应合理,并注意时间和空间关系,使成果有利于综合 分析。 3.0.3 对重要断面或测点,宜进行平行观测,或采用不同种类的观测仪器观测同一物理
5、量。 3.0.4 临时观测系统与永久观测系统应建立数据传递关系。 3.0.5 根据工程岩体的特性、要求的测量范围和精度,选择观测仪器。选择的观测仪器 应具可靠性,观测仪器安装和使用应简易,便于维修和更换,对环境条件变化敏 感性小,具有良好的稳定运行性能。 - 1 - 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 3.0.6 选择观测仪器埋设部位时应注意安全,不易受施工或人为破坏,并注意观测和维 护方便。对观测仪器、观测电缆和观测终端应有保护措施。 3.0.7 各观测仪器和观测电缆应设统一编号。当各观测仪器埋设完成后,应及时提交观 测仪器埋设竣工图。 3.0.8 每一观测
6、项目应设专人负责,观测资料应在 24h 内进行整理。当发现观测资料出 现异常时,应及时查找原因并进行处理,必要时按程序逐级上报。 3.0.9 根据观测目的,应提出各阶段观测报告。 3.0.10 观测工作管理基本要求参照 DL 5367 的要求。 3.0.11 配合岩体观测用的钻孔、 坑槽、 平洞除应符合观测专门要求外, 还应符合 DL 5013、 DL/T 5050、DL/T 5125、DL/T 5331 的要求。配合岩体观测进行的岩体物理力学 性质试验和岩体应力测试,应符合 DL/T 5367 和 DL/T5368 的要求。 3.0.12 岩体观测除应符合本标准外,尚应符合国家和行业有关标准
7、的规定。 4 围 岩 收 敛 观 测 4 围 岩 收 敛 观 测 4.0.1 本观测适用于各类岩体。 4.0.2 观测布置应包括下列各项: 1 应根据地质条件、围岩应力、施工方法、支护形式及围岩的时间和空间效应等因素,按 一定的间距选择观测断面和测点位置。 2 观测断面间距宜大于 2 倍洞径。 3 初测观测断面宜靠近开挖掌子面,距离不宜大于 1.0m。 4 基线的数量和方向,应根据围岩的变形条件及洞室的形状和大小确定。 4.0.3 地质描述内容见附录 A。 4.0.4 主要仪器设备应包括下列各项: 1 卷尺式收敛计。 2 测桩及保护装置。 3 温度计。 4.0.5 测点安装应符合下列要求: -
8、 2 - 1 清除测点埋设处的松动岩石。 2 用钻孔工具在选定的测点处垂直洞壁钻孔,将测桩固定在孔内。测桩端头宜位于岩体 表面,不宜出露过长。 3 测点应设保护装置。 4.0.6 观测准备应包括下列内容: 1 对于同一工程部位进行收敛观测,应使用同一收敛计。 2 需要对收敛计进行更换时,应重新建立基准值。 3 需要对收敛计进行标定时,标定宜在进行观测的相似环境中进行。 4.0.7 观测应按下列步骤进行: 1 将测桩端头擦拭干净。 2 将收敛计两端分别固定在基线两端测桩的端头上,按基线长度固定尺长。钢尺不应受 扭。 3 根据基线长度确定的收敛计恒定张力,调节张力装置,读记收敛值,然后松开张力装
9、置。 4 每次观测应重复测读 3 次,3 次观测读数的最大差值不应大于收敛计的精度范围。取 3 次读数的平均值作为观测读数值,第 1 次观测读数值作为观测基准值。 5 量测环境温度。 6 观测时间间隔应根据观测目的、工程需要和围岩收敛情况确定。 7 应记录工程施工或运行情况。 4.0.8 观测成果整理应符合下列要求: 1 根据仪器要求,计算基线观测长度。 2 按下列公式计算经温度修正的实际收敛值: 00 ( iii0) LLLL TT=+ (4.0.8) 式中: i L实际收敛值,mm; 0 L 基线基准长度,mm; i L 基线观测长度,mm; 收敛计系统温度线胀系数,1/; - 3 - 标
10、准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 收敛计观测时的环境温度,; i T 收敛计第一次读数时的环境温度,。 0 T 3 绘制收敛值与时间关系曲线、 收敛值与开挖空间变化关系曲线、 收敛值的断面分布图。 4 收敛观测各测点位移的分配计算,可根据测点的布置型式选择相应的计算方法进行。 4.0.9 围岩收敛观测记录应包括工程名称、观测段和观测断面及观测点的位置与编号、 地质描述、收敛计编号、观测时间、观测读数、基线长度、环境温度、工程施工或运 行情况。 5 钻孔轴向岩体位移观测 5 钻孔轴向岩体位移观测 5.0.1 本观测适用于各类岩体。 5.0.2 观测布置应符合下列
11、要求: 1 观测断面及断面上观测孔的数量,应根据工程规模、工程特点和地质条件确定。 2 观测孔的位置、方向和深度,应根据观测目的和地质条件确定。观测孔的深度应大于 最深测点 0.5m。 3 观测孔中测点的位置,宜根据位移变化梯度确定,位移变化大的部位宜加密测点。测 点宜避开构造破碎带。 4 当以最深点为绝对位移基准点时,最深点应设置在应力扰动区外。 5 当有条件时,位移计可在开挖前进行预埋,或在同一断面上的重要部位选择 12 孔 进行预埋。 6 当无条件进行预埋时,埋设断面距掌子面不宜大于 1.0m,边坡工程可在下一台阶开 挖前进行埋设。 5.0.3 地质描述内容见附录 A。 5.0.4 主要
12、仪器设备应包括下列各项: 1 钻孔设备。 2 杆式轴向位移计。 3 位移传感器。 4 读数仪。 - 4 - 5 安装器。 6 灌浆设备。 5.0.5 观测准备应包括下列内容: 1 在预定部位按要求的孔径、 方向和深度钻孔。 孔口松动岩石应清除干净, 孔口应平整。 2 清洗钻孔,检查钻孔通畅强度。 3 根据钻孔岩心柱状图和观测要求,确定测点位置和选择锚头类型。 5.0.6 仪器安装应符合下列规定: 1 应根据位移计的安装要求,进行位移计安装。按确定的测点位置,由孔底向孔口逐点 安装固定点和各测点,最后安装孔口装置。并联式位移计安装时,应防止各测点间传 递位移的连接杆相互干扰。 2 根据锚头类型和
13、安装要求,逐点固定锚头。当使用灌浆锚头时,应预置灌浆管和排气 管。 3 安装位移传感器并对传感器和观测电缆进行编号,调整每个测点的初始读数。当采用 灌浆锚头时,应在浆液充分固化后进行。 4 需要设置集线箱时,位移传感器通过观测电缆按编号接入集线箱。 5 孔口、观测电缆、集线箱应设保护装置。 6 仪器安装情况应进行记录。 5.0.7 观测应按下列步骤进行: 1 连接读数仪进行观测。 2 每个测点应重复测读 3 次,3 次观测读数的最大差值不应大于读数仪的精度范围,取 3 次读数的平均值作为观测读数值,第 1 次观测读数值作为观测基准值。 3 观测时间间隔应根据观测目的、工程需要和岩体位移情况确定
14、。 4 应记录工程施工或运行情况。 5.0.8 观测成果整理应符合下列要求: 1 计算各测点位移。 2 绘制测点位移与时间关系曲线。 3 绘制观测孔位移与孔深关系曲线。 4 绘制观测断面上,各观测孔的位移与孔深关系曲线。 5 选择典型观测孔,绘制各测点位移与开挖面距离变化的关系曲线。 - 5 - 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 5.0.9 钻孔轴向岩体位移观测记录应包括工程名称、观测断面和观测孔及测点的位置与 编号、地质描述、仪器安装记录、读数仪编号、传感器编号、观测时间、观测读数、 工程施工或运行情况。 6 钻孔横向岩体位移观测 6.0.1 本观测采用铅
15、垂向钻孔,适用于各类岩体。 6.0.2 观测布置应符合下列要求: 1 观测断面及断面上观测孔的数量,应根据工程规模、工程特点和地质条件确定。 2 观测断面方向宜与预计的岩体最大位移方向或倾斜方向一致。 3 观测孔应根据地质条件和岩体受力状态,布置在最有可能产生滑移、倾斜或对工程施 工及运行安全影响最大的部位。 4 观测孔的深度宜超过预计最深滑移带或倾斜岩体底部 2m5m。 6.0.3 地质描述内容见附录 A。 6.0.4 主要仪器设备应包括下列各项: 1 钻孔设备。 2 伺服加速度计式滑动测斜仪。 3 模拟测头。 4 测斜管和管接头。 5 安装设备。 6 灌浆设备。 7 测扭仪。 6.0.5
16、观测准备应包括下列内容: 1 在预定部位按要求的孔径和深度进行铅垂向钻孔。观测孔孔径应大于测斜管外径 50mm。 2 清洗钻孔,检查钻孔通畅程度。 3 应进行全孔取心,绘制钻孔柱状图,记录钻进过程中的情况。 6.0.6 测斜管安装应符合下列要求: 1 按要求长度将测斜管进行逐节预接,打好铆钉孔,在对接处做好对准标记并编号,底 部测斜管应进行密封。对接处导槽应对准,铆钉孔应避开导槽。 - 6 - 2 按测斜管的对准标记和编号逐节对接、固定和密封后,逐步吊入观测孔内,直至将测 斜管全部下入观测孔内。 3 调整导槽方向,其中一对导槽方向宜与预计的岩体位移或倾斜方向一致。用模拟测头 检查导槽畅通无阻后
17、,将测斜管就位锁紧。 4 应在测斜管内灌注洁净水,必要时施加压重。 5 封闭测斜管管口,将灌浆管沿测斜管外侧下入孔内至孔底以上 1m 处,进行灌浆。待 浆液从孔口溢出,溢出的浆液与灌入浆液相同时,边灌浆边取出灌浆管。浆液应按要 求配制。 6 灌浆结束后,孔口应设保护装置。 7 测斜管安装情况应进行记录。 6.0.7 观测应按下列步骤进行: 1 待浆液充分固化后,量测测斜管导槽方位。必要时,用测扭仪测导槽的扭曲度。 2 用模拟测头检查测斜管导槽通畅程度。 3 使测斜仪处于工作状态,将测头导轮插入测斜管导槽,缓慢地下至孔底,由孔底自下 而上进行连续观测,两测点间距应为测斜仪测头导轮间距,记录测点观
18、测读数和测点 深度。测读完成后,将测头旋转 180插入同一对导槽内,按上述步骤再测读 1 次,测 点深度应与第 1 次相同。 4 测读完一对导槽后,将测头旋转 90,按本条 3 款步骤测另一对导槽两个方向的观测 读数。 5 每次观测时,应保持测点在同一深度上。同一深度一对导槽正反两次观测读数的误差 应满足仪器精度要求,取两次读数的平均值作为观测读数值。 6 取第一次的观测读数值作为观测基准值。也可在浆液固化后,按一定的时间间隔进行 观测,取其读数稳定值作为观测基准值。 7 当读数有异常时,应及时补测,或分析原因后采取相应措施。 8 观测时间间隔,应根据工程需要和岩体位移情况确定。 9 应记录工
19、程施工或运行情况。 6.0.8 观测成果整理应符合下列要求: 1 根据仪器要求,计算各测点位移和累积位移。 2 绘制位移与深度关系曲线,并附钻孔柱状图。 3 绘制各观测时间的位移变化值与深度关系曲线。 - 7 - 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 4 对有明显位移的部位,绘制该深度的位移与时间关系曲线。 5 根据需要,计算测点的位移矢量及其方位角,绘制位移矢量与深度关系曲线,以及方 位角与深度关系曲线、测区位移矢量平面分布图。 6.0.9 钻孔横向岩体位移观测记录应包括工程名称、观测区和观测断面位置和编号、观 测孔位置和编号、测点位置和编号、导槽方向、地质描
20、述、测斜管安装记录、测 斜仪编号、观测时间、观测读数、工程施工或运行情况。 7 岩 体 表 面 倾 斜 观 测 7.0.1 本观测适用于各类岩体。 7.0.2 观测布置应符合下列要求: 1 观测范围、测点的位置和数量应根据工程规模、工程特点和地质条件确定。 2 测点应布置在能反映岩体整体倾斜趋势的部位。 3 测点宜直接布置在岩体表面。 当条件无法满足时, 也可采用浇筑混凝土墩与岩体连接。 4 需要设置参照基准测点时,应布置在受扰动岩体范围外的稳定岩体上。 5 测点应设置在方便观测的位置,并有观测通道。 7.0.3 地质描述内容见附录 A。 7.0.4 主要仪器设备应包括下列各项: 1 倾角计。
21、 2 读数仪。 3 基准板。 7.0.5 测点安装应符合下列要求: 1 基准板宜水平向布置。 2 在预定的测点部位,清理出 50cm50cm 的新鲜岩面,清洗后用水泥浆或黏结胶按预 计最大倾斜方向将基准板固定在岩面上。 3 根据岩体的风化程度或完整性, 也可采用锚杆将岩体连成一整体, 或开挖一定深度后, 先设置锚杆再浇筑混凝土墩。混凝土墩断面尺寸为 50cm50cm,并高出岩体表面约 20cm,按本条 1 款要求固定基准板。 4 根据需要,基准板也可任意向布置。采用任意向布置时,应按本条 1 款要求固定基准 板。 - 8 - 5 基准板应设保护装置。水泥浆和混凝土应进行养护。 6 测点安装情况
22、应进行记录。 7.0.6 观测应按下列步骤进行: 1 擦净基准板表面和倾角计底面,按基准板上要求的方向将倾角计安装在基准板上后进 行测读,记录观测读数。 2 每次观测应重复测读 3 次,3 次观测读数的最大差值不应大于读数仪的允许误差,取 3 次读数的平均值作为观测读数值。 3 将倾角计旋转 180进行安装,按本条 1、2 款步骤测读倾角计旋转 180后的观测读数 值。 4 将倾角计旋转 90,按本条 13 款步骤测读另一方向的观测读数值。 5 取第一次的一组观测读数值作为观测基准值。 6 参照基准测点应在同一观测时间内进行测读。 7 观测时间间隔应根据工程需要和岩体位移情况确定。 8 应记录
23、工程施工或运行情况。 7.0.7 观测成果整理应符合下列要求: 1 根据观测读数值和倾角计给定的关系式,计算两个方向的角位移。 2 根据需要,计算最大角位移及其方向。 3 绘制角位移和时间关系曲线及观测区倾向平面矢量图。 7.0.8 岩体表面倾斜观测记录包括工程名称、观测区和观测点位置和编号、观测方向、 地质描述、倾角计编号、读数仪编号、观测时间、观测读数、工程施工或运行情况。 8 岩 体 应 变 观 测 8.0.1 本观测适用于各类岩体。 8.0.2 观测布置应符合下列要求: 1 观测断面及每个观测断面观测孔或岩体表面应变观测点的数量,应根据工程规模、工 程特点和地质条件确定。 2 观测孔内
24、测点或岩体表面应变观测点的位置和数量, 应根据工程需要和预计的岩体应 变状态确定。 3 测点布置的仪器不宜跨越岩体结构面。 8.0.3 地质描述内容见附录 A。 - 9 - 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 8.0.4 主要仪器设备应包括下列各项: 1 钻孔设备。 2 应变计。 3 读数仪。 4 集线箱。 5 安装设备。 6 灌浆设备。 8.0.5 观测准备应包括下列内容: 1 在预定部位按要求的孔径、 方向和深度钻孔。 孔口松动岩石应清除干净, 孔口应平整。 清洗钻孔。 2 根据钻孔岩心柱状图,调整测点位置。 3 需要加长观测电缆时,应对电缆接头进行密封,
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