建筑物沉降观测技术设计书.doc

晋城市城市供水管网提升工程供水站
建筑物沉降观测方案

山西太行矿业工程技术有限公司
二O一七年八月

晋城市城市供水管网提升工程供水站
建筑物沉降观测方案

方案编写人：李鹏飞

审 核 人：王青懿

总 工：江爱国

单位负责人：冯小华

山西太行矿业工程技术有限公司
二O一七年八月

目 录

一、工程基本情况 1
（一）工程概况 1
（二）目的与任务 1
二、编制依据 2
三、沉降观测方案 2
（一）沉降观测精度、时间、次数： 2
（二）基准点和观测点的布设 3
(三) 沉降观测设备仪器、技术要求及控制要点 4
（四）点位的埋设和施测要点 6
（五）施测方法 7
四、沉降观测提交的成果资料 8
五、质量控制措施 8
六、观测点的保护 8

建筑沉降变形观测方案技术设计书

一、工程基本情况
（一）工程概况
晋城市城市供水管网提升工程位于晋城市北石店镇畅安路以东，陵沁路以南，场地南侧为城市规划道路，拟建场地总占地面积6930m2，建筑用地6300m2，道路用地630m2。该工程拟建建筑物包括：调度中心、泵房、维修车间、消毒间、预留滤池、吸水井及清水池，均为1-2层建筑，其中业务用房占地面积613.53 m2，建筑高度5.25 m；泵房占地面积283.81 m2，建筑高度6.15 m；维修车间占地面积152.51 m2，建筑高度4.35m；消毒间占地面积159.25 m2，建筑高度4.35m；吸水井占地面积120 m2，地下高度4.0m，地上高度1.0m；预留滤池占地面积120 m2；清水池一占地面积259.93m2；清水池二占地面积259.79m2。
该工程设计单位为晋城市规划设计研究院，监理单位为德圣工程有限公司，施工单位为山西省工业设备安装集团公司，于2017年4月5日开工建设，主要建筑物含泵房地下一层、地上一层、维修车间、消毒间、业务用房一层。
（二）目的与任务
本次设计的目的及任务是选择安全可靠，经济合理的方案。为了保证建（构）筑物的使用寿命和建（构）筑物的安全性，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。通过对晋城市城市供水管网提升工程场地建筑物进行沉降观测，并对结果（沉降量、沉降差、沉降速度）进行分析、比较，研究该建筑物在营运期间的稳定性，以确保建筑物及周围环境的安全。
二、编制依据
1、《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-2007）
2、《工程测量规范》（GB 50026--2007）
3、《国家一、二等水准测量规范》（GB12987-91）
4、晋城市城市供水管网提升工程建筑 1：500平面图
5、《建筑变形测量规范》JGJ8—2016；
三、沉降观测方案
（一）沉降观测精度及观测频率
（1）、观测精度
本次采用二级观测精度。沉降基准网观测采用一级水准测量，往返高差较差或高差闭合差应mm，(n为测站数)，最大不超过mm，沉降观测往返高差较差或高差闭合差应mm，(n为测站数)，最大不超过mm。
观测点测站高差中误差：≤0.5mm；
观测的视线长度：≤50m；
前后视视距差：≤1.0m；
视距累积差≤3.0m；
观测成果在限差内按观测距离或测站数分配闭合差计算高程。观测时一定要爱护观测标志，尺子放在观测点上应用力轻，立尺一定要直，每次把尺子立在观测标志之前，都要把观测标志点和尺子擦干净，以防止观测标或尺底粘泥土而影响观测精度。
（2）沉降观测频率
1、建筑物施工至+/-500时布设沉降观测点，沉降观测点稳定后进行第一次观测，作为主体建筑物沉降观测起始零位置。
2、建筑物主体施工过程中每月观测一次。
3、建筑物结构封顶观测一次；停、开工各观测1次，当发现观测结果异常时需增加观测次数。
4、建筑物结构封顶至竣工验收的观测次数，应视地基土类型和沉降速率大小而定。除有特殊应增加观测次数外，正常情况下每3个月观测一次，直至稳定为止。
5、在观测过程中，若有基础附近地面荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日或2~~3天一次的连续观测。
6、建筑物沉降是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。当最后100天的沉降速率小于0.01mm/d~0.04mm/d时，可认为已进入稳定阶段。
（二）基准点和观测点的布设
1、基准点的设置：需在建筑物基底压力传播范围之外，预先合理埋设半永久性基准点，编号分别为J1、J2、J3三个沉降基准点，埋设深度应在冻土层以下。
2、观测点的设置：观测点由建筑施工方按照建筑物设计图纸的要求，并根据沉降观测的有关规定进行布设，布置沉降观测点依据以下原则布设：
（1）参照设计图纸；
（2）建筑物的各拐角极大转角处；
（3）高低层建筑物、纵横墙的交接处两侧；
（4）建筑物沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处。
根据以上原则并结合工程的特点，调度中心共布设了8个沉降观测点，泵房共布设6个沉降观测点，维修车间及清毒间各布设4个沉降观测点。另外，需在建筑物附近较隐蔽且土层较稳定的地方设置不少于3 个永久性的基准点（J1，J2，J3……），每次观测前先校核基准点的稳定性，判断选择稳定点作为沉降观测的起算点，基准点的布设是根据现场踏勘的情况考虑基准点的稳定性和观测精度要求布设的，变形观测的基准点选在远离该建筑物30米外的坚固地方,本次采用独立高程系统。
（三）沉降观测设备仪器、技术要求及控制要点
1、观测仪器：根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷载下的沉降情况，为此沉降观测应使用DSZ 3自动安平水准仪及配套水准尺或同等精度水准仪和设备。
2、首次观测时，应观测二次取其平均值，以提高初始值的可靠性。
3、精密水准仪应符合相应技术参数，尤其是i角的检验，校正，i角不大于4秒，在观测前要对仪器进行检定，保证精密水准仪和水准尺参数均能满足观测要求。
4、每次观测应尽量做到仪器、标尺、测站、线路、观测人员五固定。
5、为了提高观测精度，视线长度宜为20~30m,比一般精密水准测量所固定50m短，视线高度不宜地域0.3m。
6、观测的时间和气象条件
水准观测应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行。下列情况下不应进行观测:
A.日出后与日落前30分钟内;
B.太阳中天前后各约1小时内;
C.标尺分划线的影像跳动而难于照准时;
D.气温突变时;
E.风力过大而使标尺与仪器不能稳定时。
7、测站要求
视线长度≤50米、前后视距差≤1.0米、前后视距累积差≤3.0米、视线高度(下丝读数)≥0.5米。
8、测站观测限差
上下丝读数平均值与中丝读数的差≤3.0毫米、 基辅分划读数差≤0.4毫米、基辅分划所测高差的差≤0.6毫米(说明:由于沉降观测的技术要求严格,本次测量各项要求均按二等水准规范执行)。
当观测监测点时,必须是偶数站,往返测量的测站数均须为偶数站。
9、观测人员要了解工程现场既有建筑物和设施现状，了解观测对象的结构特点，参与基准点和观测点的埋设工作。这些有利于更好地确定观测顺序、观测数据、沉降趋势及异常情况的分析和处理。
10、为了保证观测数据的精度准确性，每次观测后应及时进行数据处理，发现异常，立即进行分析或核测，同时应及时向现场监理及业主代表汇报。
11、提供数据准确，分析合理的成果报告。
（四）点位的埋设和施测要点
1、基准点应设在建筑物变形影响范围以外且便于长期保存的稳定位置，作为永久性基准点，并作醒目警示。避开交通干道、地下管线、施工材料堆场、施工材料运输线路、水坑以及施工机械等,本次变形观测的基准点选在远离该建筑物30米外的坚固地方,经分析,该区域地基已属稳定。
2、在每次观测前均应检核基准点的稳定性，发现高程变异超过允许精度立即采取处理措施。如观测期间测区发生土体移动、地面或建筑物明显沉降等外界强烈因素时，亦应及时进行检验，分析原因，采取处理措施。
3、按设计要求的沉降观测点位置，在建筑物底板及首层完成后进行埋设。沉降观测点的布设应能全面反映建筑物及地基变形特征，点位宜选在建筑物外侧剪力墙或柱子外侧，便于进行观测处。观测点的埋设参照 （图1 沉降观测点布设大样图）
4、在观测期间对观测点要严加保护，发现变形、损坏或其它因素影响，要立即采取处理措施。
5、观测时，仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机等震动影响的范围内，塔式起重机等施工机械附近也不宜设站。

图1 沉降观测点布设大样图
6、每次观测应记载施工进度、增加荷载量、建筑物变形、地面沉降及其它有关异常情况。
7、施测过程中要经常检查水准仪和标尺，发现异常应及时校正。
8、每测段往测与返测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正。
（五）施测方法
(1) 基准点联测：每次观测前均首先联测基准点，按照环形闭合网施测，计算闭合差，并按测站数计算各点改正数，以检验基准点的稳定性。
(2) 沉降观测：观测前首先选择确定合理的观测顺序，布设环形闭合网，尽量选用固定测站，逐点观测，计算环线闭合差并根据测站数进行平差，准确计算出各点的高程。同一观测点相邻两次观测间的高程差，即为该点本次观测的沉降量。
四、沉降观测提交的成果资料
1、沉降观测成果表；
2、沉降观测点位布置图；
3、沉降观测的沉降量曲线图；
4、沉降观测分析报告。
五、质量控制措施
该项目实行两级检查、一级验收制度，并应符合下列规定：
1、质量检查验收要对项目实施情况进行全面的检查、并做出准确评价。2、质量检查验收应依据下列规定进行：项目委托书或合同书及委托方与测量方达成的其他文件；技术设计书或施测方案；依据的技术标准和国家政策法规。
3、对于所有变形观测记录和计算、分析结果，应进行两级检查；
4、对于需要提交委托方的变形测量阶段性成果和综合成果，应在两级检查的基础上进行验收。提交的成果应为验收合格的成果；
5、检查验收情况应形成记录，并进行归档。
六、观测点的保护
（一）基准点的保护
基准点是沉降观测工作中必不可少的测量标志，只有长期保存才能保证沉降观测数据的连续性和正确性，如遇到可能对基准点造成损坏或破坏的情况时，现场各方面就事先与观测单位联系，以便具体确定基准点的保护或调整方案。
（二）沉降观测点的保护
沉降观测是一项长期而且复杂的测绘工作，沉降观测点在使用过程中的人为破坏往往会导致沉降观测工作的中断。因此沉降观测点的妥善保护是沉降观测十分重要的问题，现场各方应给予充分的重视，积极配合观测单位，严格要求施工单位或相关各方，并对施工人员加强常识素质教育、安全教育，必要时制定有效的保护方法，建立严格的监督制，确保沉降观测点的长期和稳定保存。

山西太行矿业工程技术有限公司
二0一七年八月

9