主厂房沉降观测施工方案

1上海能源铝业10万吨铝板带项目主厂房沉降观测施工方案编制：审核：审批：日期：2010-12-202一、水准点的布设主厂房的沉降观测是根据建筑物附近的水准点进行的，所以这些水准点必须坚固稳定。为了对水准点进行相互校核，防止其本身产生变化，水准点的数目应尽量不少于3个，以组成水准网。对水准点要定期进行高程检测，以保证沉降观测成果的正确性。在一般情况下，可以利用工程施工时使用的水准点，作为沉降观测的水准基点。如果由于施工场地的水准点离建筑物较远或条件不好，为了便于进行沉降观测和提高精度，可在建筑物附近另行埋设水准基点。为了满足沉降观测的精度要求及观测点就近的原则，主厂房共布置4个水准基点，分别设在1-G列20线、1-E列20线、1-A列28线及2-A列16线处。二、观测点的布置和要求观测点的位置和数量，应根据基础的构造、荷重以及工程地质和水文地质的情况而定。工业厂房的观测点可布置在基础、柱子、承重墙及厂房转角处。观测点布置合理，就可以全面地精确地查明沉降情况。这项工作应由设计单位或施工技术部门负责确定。根据设计图纸要求，沉降观测点布置明确，并有利于进行观测和记录。对观测点的要求如下：1．观测点本身应牢固稳定，确保点位安全，能长期保存；2．观测点的上部必须为突出的半球形状或有明显的突出之处，与柱身或墙身保持一定的足巨离；3．要保证在点上能垂直置尺和良好的通视条件。三、观测点的形式与埋设沉降观测点的形式和设置方法应根据工程性质和施工条件来确定或设计。按设计要求，观测点按图2b布置，设于柱身0.500处，并与预制柱预埋件焊牢。柱身观测点的型式及设置方法如下：（1）用钢凿在柱子±0标高以上10~50cm处凿洞（或在预制时留孔），将直径20mm以上的钢筋或铆钉，制成弯钩形，平向插入洞内，再以1：2水泥砂浆填实（图1a）。亦可采用角钢作为标志，埋设时使其与柱面成50°~60°的倾斜角（图1b）。3图1钢筋混凝土柱观测点（2）将角钢的一端切成使脊背与柱面成50°~60°的倾斜角，将此端焊在埋件上（图2a）；或者将铆钉弯成钩形，将其一端焊在埋件上（图2b）。图2钢柱观测点四、沉降观测的方法和一般规定1．沉降观测的时间和次数沉降观测的时间和次数，应根据工程性质、工程进度、地基土质情况及基础荷重增加情况等决定。在施工期间沉降观测次数：（1）较大荷重增加前后（如基础浇灌、回填土、安装柱子、房架、砖墙每砌筑一层楼、设备安装、设备运转、工业炉砌筑期间、烟囱每增加15m左右等），均应进行观测；（2）如施工期间中途停工时间较长，应在停工时和复工前进行观测；（3）当基础附近地面荷重突然增加，周围大量积水及暴雨后，或周围大量挖方等，均应观测。工程投产后的沉降观测时间：工程投入生产后，应连续进行观测，观测时间的间隔，可按沉降量大小及速度而定，4在开始时间隔短一些，以后随着沉降速度的减慢，可逐渐延长，直到沉降稳定为止。2．沉降观测工作的要求沉降观测是一项较长期的系统观测工作，为了保证观测成果的正确性，应尽可能做到四定：（1）固定人员观测和整理成果；（2）固定使用的水准仪及水准尺；（3）使用固定的水准点；（4）按规定的日期、方法及路线进行观测。3．对使用仪器的要求对于一般精度要求的沉降观测，要求仪器的望远镜放大率不得小于24倍，气泡灵敏度不得大于15/2mm（有符合水准器的可放宽一倍）。可以采用适合四等水准测量的水准仪。但精度要求较高的沉降观测，应采用相当于N2或N3级的精密水准仪。4．确定沉降观测的路线并绘制观测路线图在进行沉降观测时，因施工或生产的影响，造成通视困难，往往为寻找设置仪器的适当位置而花费时间。因此对观测点较多的建筑物、构筑物进行沉降观测前，应到现场进行规划，确定安置仪器的位置，选定若干较稳定的沉降观测点或其他固定点作为临时水准点（转点），并与永久水准点组成环路。最后，应根据选定的临时水准点、设置仪器的位置以及观测路线，绘制沉降观测路线图（图3），以后每次都按固定的路线观测。采用这种方法进行沉降测量，不仅避免了寻找设置仪器位置的麻烦，加快施测进度；而且由于路线固定，比任意选择观测路线可以提高沉降测量的精度。但应注意必须在测定临时水准点高程的同一天内同时观测其他沉降观测点。5图3沉降观测线路示意图1-沉降观测水准点；2-作为临时水准点的观测点；3-观测路线；4-沉降观测点；5-前视线；6-置仪器位置5．沉降观测点的首次高程测定沉降观测点首次观测的高程值是以后各次观测用以进行比较的根据，如初测精度不够或存在错误，不仅无法补测，而且会造成沉降工作中的矛盾现象，因此必须提高初测精度。如有条件，最好采用N2或N3类型的精密水准仪进行首次高程测定。同时每个沉降观测点首次高程，应在同期进行两次观测后决定。6．作业中应遵守的规定（1）观测应在成像清晰、稳定时进行；（2）仪器离前、后视水准尺的距离要用皮尺丈量，或用视距法测量，视距一般不应超过50m。前后视距应尽可能相等；（3）前、后视观测最好用同一根水准尺；（4）前视各点观测完毕以后，应回视后视点，最后应闭合于水准点上。4-6-2-2沉桩过程中的变形观测在软土地基上建造高层建筑，多采用桩基。如果采用钢管桩、钢筋混凝土打入桩，在打桩过程中由于土体受到挤压等原因而引起地表土的位移及隆起，因而影响周围的原有建（构）筑物等。为了顺利进行打桩施工，确保周围的安全，必须对周围的建（构）筑物等进行沉降、位移、裂缝和倾斜等变形观测。沉降观测就是测定建（构）筑物上一些点子的高程随时间和打桩数量变化的工作。位移观测就是测定建（构）筑物的平面位置随时间和打桩数量移动的工作。裂缝观测就是测定建筑物随时间和打桩数量产生不均匀沉降出现裂缝进行观测的工作。倾斜观测是用测量仪器或其他专用仪器测量建筑物的倾斜度随时间和打桩数量变化的工作。1．沉降观测水准点的测设（1）水准点的布设沉降观测一般应利用就近的城市水准点作为基准点引测，如果就近无城市水准点时，可以自行埋设水准点。建筑物的沉降观测是根据建筑物附近的水准点进行的，所以这些水准点必须坚固稳定。为了对水准点进行相互校核，防止其本身产生变化，水准点的数目应不少于3个，6以组成水准网，对水准点要进行定期高程检测，以保证沉降观测成果的正确性。在布设水准点时应考虑下列因素：1）水准点应尽量与观测点接近，其距离不应超过100m，以保证观测精度。2）水准点应布置在受震区以外的安全地点，以防止受震动的影响。3）水准点应埋设在坚实的土层，避免埋设在低洼积水和松软土地带。（2）水准点的形式与埋设沉降观测水准点的形式与埋设要求，一般与三、四等水准点相同，但也应根据现场的具体条件、沉降观测在时间上的要求等决定。（3）沉降观测水准点高程的测定沉降观测水准点的高程应根据城市永久水准点引测，采用II等水准测量的方法测定。往返测误差不得超过±1nmm（，为测站数），或±4L（L为公里数）。如果沉降观测水准点与永久水准点的距离超过2000m，则不必引测绝对标高，而采用假设高程。（4）观测点的布置和要求观测点的位置选择和数量，应根据被观测物的具体状况和技术要求决定。如民用建筑物应布置在房角、纵横墙的交接处、沉降缝的两旁，工业建筑应布置在基础、柱子、承重墙或厂房转角处，地下管线设施应布置在管线设施的上方（最好应开挖暴露，直接布置其上）。总之，观测点应布置在能表示沉降特征的地点。观测点布置合理，就可以全面地精确地查明沉降情况。这项工作应由设计单位或施工技术部门负责确定。所有观测点应绘制1：100或1：500平面图，并注意点位编号，以便进行观测和记录。对观测点的要求如下：1）观测点应埋设牢固稳定，能长期保存。2）观测点的上部应制成蘑菇形状或有明显的突出处，与墙、柱身保持一定的距离。3）要保证在点上能垂直置尺和通视条件良好。（5）观测点的形式与埋设沉降观测点形式和埋设应根据工程性质和施工条件来确定或设计。高层建筑在打桩过程中对周围建（构）筑物的影响，为此观测点应设在原有的建（构）筑物上，一般常用的几种观测点如下：1）利用直径20mm的钢筋，一端弯成90°角，一端制成燕尾形埋入墙内（图4-195）。7图4-195燕尾形观测点2）用长120mm的角钢，在一端焊一铆钉头，另一端埋入墙内，用1：2水泥砂浆填实（图4-196）。图4-196角钢埋设观测点③管线上观测点，根据具体情况而定，最好将管线开挖暴露，直接进行观测其本身的升降量，或用间接观测的方法在管线旁边埋设观测点，推算其管线的升降量（图4-197）。图4-197地下管线观测点2．建（构）筑物的沉降观测（1）沉降观测的方法和一般规定：1）沉降观测的时间和次数，应根据高层建筑的打桩数量和深度，工程进度，地基土质情况等决定。一般由甲方召集设计、施工、监测以及管线、房管、道路等有关部门协调会决定观测时间和次数。一般规定打桩期间每天观测一次，如科研需要，需知回弹8量，那么最好每天在打桩前和打桩后进行观测。如施工期间中途停工时间较长，应在停工时和复工前进行观测。2）沉降观测工作的要求沉降观测是一项较长期的系统观测工作，为了保证观测成果的正确性，应尽可能做到四定：①固定人员观测和整理成果；②固定使用的水准仪及水准尺；③使用固定的水准点；④按规定的日期、方法及路线进行观测。3）使用仪器工具的要求高层建筑的沉降观测所用的仪器要求较高，一般都采用可测II等水准的精密水准仪和铟钢水准尺。4）确定沉降观测线路并绘制观测路线图进行沉降观测时，因施工或生产的影响，造成通视困难，往往为寻找设置仪器的适当位置而花费时间。因此对观测点较多的建筑物、构筑物进行沉降观测前，应到现场进行规划，确定安置仪器的位置，选定若干较稳定的沉降观测点或其他固定点作为临时水准点（转点），并与永久水准点组成环路。最后，应根据选定的水准点，设置仪器的位置以及观测路线，绘制沉降观测路线图，以后每次都按固定的路线观测。采用这种方法进行沉降测量，不仅可以避免寻找设置仪器的麻烦，加快施测进度；而且由于路线固定，比任意选择观测路线可以提高沉降测量的精度。但应注意必须在测定临时水准点高程的同一天内同时观测其他沉降观测点。5）沉降观测点的首次高程测定沉降观测点首次观测的高程值是以后各次观测用以比较的根据，如初测精度不够或存在错误，不仅无法补测，而且会造成沉降工作中的矛盾现象，因此必须提高初测精度。如有条件，最好采用N2或N3类型的精密水准仪进行首次测定。同时每个沉降观测点首次高程，应在同期进行两次观测后决定。6）观测方法及作业中应遵守的规定使用精密水准仪光学测微法后、前、前、后进行观测，观测应在成像清晰、稳定时进行，有多个前视观测点时前视各点观测完毕以后，应回测后视点，最后应闭合于水准点上。一个测站上观测限差如表4-48所示。一个测站上观测限差表4-48类别项目高精度较高精度中精度视线长度（m）≤20≤30≤40前后视距差（m）≤0.5≤0.5≤1.0前后视距累计差（m）≤1.5≤1.5≤3.0视线离地面高度（m）≥0.5≥0.5≥0.5基辅分划读数差（mm）≤0.2≤0.3≤0.4基辅分划所测高差之差（mm）≤0.3≤0.4≤0.6（2）沉降观测的精度及成果整理。打桩期间的沉降观测是对施工区周围的建（构）筑物变化的观测，其精度可略低于高层建筑施工过程中的沉降观测。打桩期间一般规定9沉降观测点相对于后视点高差测定的允许偏差为±1mm（即仪器在一测站观测完前视各点以后，再回测后视点，两次读数之差不得超过±1mm）。每次观测结束后，要检查记录计算是否正确，精度是否合格，并进行误差分配，然后将观测高程列入沉降观测成果表中，计算相邻两次观测之间的沉降量，并注明观测日期，为了更清楚地表示沉降与时间的相互关系，还要画出每一观测点的时间与沉降量的关系曲线图，如图4-198所示。图4-198沉降位移曲线图3．位移观测当要测定某大型建筑物和重要构筑物的水平位移时，可以根据建（构）筑物的形状和大小，布设各种形式的控制网进行水平位移观测。观测点与控制点应位于同一直线上。控制点至少须埋设三个，控制点之距离及观测点与相邻的控制点间的距离要大于30m，以保证测量的精度。当要测