长江三峡水利枢纽

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1、长江三峡水利枢纽二期下游土石围堰安全监测工程简介一、工程概况二期下游土石围堰位于三峡大坝轴线下游400~600m处，是长江三峡水利枢纽工程中最为重要的临时建筑物之一，其设计标准按Ⅲ级临时建筑物设计，其作用是拦截长江左岸主河床，与纵向砼围堰共同保护二期工程的施工，它担负着大坝、电站厂房等主体工程的施工安全。二期下游土石围堰的安全监测工程合同工期为1996年12月1日～2002年12月31日，监测内容包括：围堰外部变形、防渗墙及堰体内部变形、堰体浸润线及堰基渗流、防渗墙与堰体接触土（水）压力、防渗墙应力应变、土工膜应变、渗流量、水质分析和爆破振动影响等监测项目的仪器埋设、监测设施的安

2、装调试以及施工期的观测和资料整理。该工程由中国水利水电科学研究院为责任方、与武警水电部队和水电第十四局组成联营体实施全部监测工作，我院参加该项目的单位有工程安全监测中心和岩土所，该项目合同总额为205.3868万元。围堰基坑抽水期和大坝施工期的监测成果，为围堰和大坝施工的安全和验证设计取得了完整、可靠的监测资料和科学依据，为三峡工程建设发挥了重要作用。二、监测工程总体布置二期下游土石围堰监测设计是以围堰的安全运行和保证大坝的安全施工为主要目的，为能全面监测堰体的工作运行状态，对大坝施工、基坑开挖、抽水和爆破等情况下的安全提供准确、可靠的第一手资料，确保围堰和大坝施工安全。外部变形

3、监测布置24个测点，分别测量堰体表面沿X（上、下游方向）、Y（左、右岸方向）向的水平位移及Z（垂向）向沉降变形。内观监测仪器主要布置在0+260、0+490、0+700三个观测断面上，其中主河床深槽地段的0+490断面为关键监测断面，布置有堰体和防渗墙的变形、堰体浸润线监测、防渗墙的应力应变、防渗墙与堰体的接触土压力、防渗墙底部的压应力、堰基覆盖层的渗压、渗流量、渗流水质及爆破振动（表面、内部）监测等。堰体左侧0+260断面和右侧0+700断面为一般监测断面，主要布置堰体浸润线监测。6监测工作的重点是围堰所在河床深槽及右侧深风化槽部位防渗墙及堰体的变形、渗流及墙体的应力应变状态等

4、，监测工作存在的主要技术问题为以下三个方面，即a.)深水围堰砼防渗墙内仪器埋设的有效方法。b.)预抛石回填堰体及深水防渗墙内部变形监测埋设测斜管的方法。c.)基坑渗漏水量测问题。三、监测工程实施本工程于1996年12月开始进行监测工程前期的准备工作，1997年8月进场，1998年5月开始实施仪器埋设时期和观测工作，至1998年6月下旬基坑抽水前，绝大部分监测仪器埋设到位，随之开始监测工作，并经受了98年特大洪水的考验，1999年初爆破振动监测工作随基坑爆破开挖结束而告完成。具体工程完成情况见下表：二期下游围堰监测工程完成情况及仪器完好率统计表项目单位工程量完成工程量合同设计完成比

5、例(%)外部变形外观标点点121212100内部变形监测测斜管米135154154114个222100沉降环个293434100土工膜大应变计支366200渗流监测渗压计支988100测压管米259498498192个81010125基坑抽水堰个111100水质分析套111100土(水)压力监测孔隙水压力计支777100土压力计支666100应力应变监测压应力计支111100应变计支666100无应力计支333100爆破振动监测动态渗压计支444100速度计支444100表面监测点次607373122内部监测月333100合计168193193115注：完成工程量比例是指完成合同

6、量的比例。自1998年5月开始现场仪埋与观测工作，至2002年3月底围堰开始拆除全部现场观测工作结束，圆满地完成了合同和设计规定的各项任务，共完成6监测仪器193支（点），占合同量的115%，仪埋完好率为100％，优良率为97％，成功解决了深水围堰以上三个主要技术问题及仪埋方法。直至围堰拆除前仪器完好率为93%，这在国内、外土石围堰安全监测工程中是少见的。四、主要监测成果1.堰体外部变形以Z向（沉降）位移最大，Y向（左、右岸向）位移最小，X向（上、下游向）位移介于两者之间。沉降变形在堰顶中部的河谷深槽段最大，最大沉降量达209.10mm，远小于设计值（1240mm）。2.防渗墙内

7、部变形在基坑限制性抽水结束期间，自下而上整体发生向上游（基坑）方向水平位移，最大累计水平位移点发生在防渗墙顶，达296.08mm（1998年10月），但仍在设计范围以内（321mm）。3.随着基坑限制性抽水，堰体水位急剧下降，堰体地下水位在河床深槽段低（20m～14m高程）、两侧高（左侧47～49m高程，右侧44～46m高程），说明堰体后基坑水主要由两岸补给，浸润线坡降约在0.15左右，小于河床细砂的允许坡降（设计允许值为0.22～0.27）。堰体水位远低于长江水位，说明防渗墙的