建筑物沉降觀測方案及規(guī)范.doc

建筑物沉降觀測方案及規(guī)范 高層建筑沉降觀測的規(guī)范要求變形控制測量 5.1 一般規(guī)定5.1.1 各類沉降觀測的等級和精度要求，應視工程的規(guī)模、性質及沉降量的大小及速度進行設計而確定。同一測區(qū)或同一建筑物隨著沉降量和速度的變化，可以采用不同的觀測精度。5.1.2 布置和埋設沉降觀測點（變形點）時，應考慮觀測方便、易于保存、穩(wěn)固和美觀。5.1.3 沉降觀測宜采用幾何水準測量方法，也可采用靜力水準測量方法。5.1.4 觀測記錄和成果應清晰完整、準確無誤，并符合本規(guī)程9.1節(jié)的規(guī)定。每一周期觀測完后，可提供周期或階段性成果。整個工程結束后，應提供綜合性成果資料。5.1.5 對于深基礎建筑或高層、超高層建筑，沉降觀測應從基礎施工開始，以獲取基礎和主體荷載的全部沉降量（該建筑的總沉降量）。5.5 建筑物沉降觀測5.5.1 建筑物沉降觀測應測定建筑物及地基的沉降量、沉降差及沉降速度并計算基礎傾斜、局部傾斜、相對彎曲及構件傾斜。5.5.2 沉降觀測點的布設應能全面反映建筑物及地基變形特征，并顧及地質情況及建筑結構特點。點位宜選設在下列位置：1 建筑物的四角、大轉角處及沿外墻每1015m處或每隔23根柱基上。2 高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側。3 建筑物裂縫和沉降縫兩側、基礎埋深相差懸殊處、人工地基與天然地基接壤處、不同結構的分界處及填挖方分界處。4 寬度大于等于15m或小于15m而地質復雜以及膨脹土地區(qū)的建筑物，在承重內(nèi)隔墻中部設內(nèi)墻點，在室內(nèi)地面中心及四周設地面點。5 鄰近堆置重物處、受振動有顯著影響的部位及基礎下的暗浜（溝）處。6 框架結構建筑物的每個或部分柱基上或沿縱橫軸線設點。7 片筏基礎、箱形基礎底板或接近基礎的結構部分之四角處及其中部位置。8 重型設備基礎和動力設置基礎的四角、基礎型式或埋深改變處以及地質條件變化處兩側。9 電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳建筑物，沿周邊在與基礎軸線相交的對稱位置上布點，點數(shù)不少于4個。5.5.3 沉降觀測的標志可根據(jù)不同的建筑結構類型和建筑材料，采用墻（柱）標志、基礎標志和隱蔽式標志等形式。各類標志的立尺部位應加工成半球形或有明顯的突出點，并涂上防腐劑。標志的埋設位置應避開如雨水管、窗臺線、暖氣片、暖水管、電氣開關等有礙設標與觀測的障礙物，并應視立尺需要離開墻（柱）面和地面一定距離。隱蔽式沉降觀測點標志的型式可按本規(guī)程附錄D規(guī)定執(zhí)行。當應用靜力水準測量方法進行沉降觀測，觀測標志的型式及其埋設，應根據(jù)采用的靜力水準儀的型號、結構、讀數(shù)方式以及現(xiàn)場條件確定。標志的規(guī)格尺寸設計，應符合儀器安置的要求。5.5.4 沉降觀測點的施測精度應按本規(guī)程第3.0.4條的規(guī)定確定。未包括在水準線路上的觀測點，應以所選定的測站高差中誤差作為精度要求施測。5.5.5 沉降觀測的周期和觀測時間應按下列要求并結合實際情況確定：1 建筑物施工階段的觀測，應隨施工進度及時進行。一般建筑可在基礎完工后或地下室砌完后開始觀測，大型、高層建筑可在基礎墊層或基礎底部完成后開始觀測。觀測次數(shù)與間隔時間應視地基與加荷情況而定，民用建筑可每加高15層觀測一次，工業(yè)建筑可按不同施工階段（如回填基坑、安裝柱子和屋架、砌筑墻體、設備安裝等）分別進行觀測。如建筑物均勻增高，應至少在增加荷載的25%、50%、75%和100%時各測一次。施工過程中如暫停工，在停工時及重新開工時應各觀測一次。停工期間可每隔23個月觀測一次。2 建筑物使用階段的觀測次數(shù)，應視地基土類型和沉降速度大小而定。除有特殊要求者外，可在第一年觀測34次，第二年觀測23次，第三年后每年1次，直至穩(wěn)定為止。3 在觀測過程中，如有基礎附近地面荷載突然增減、基礎四周大量積水、長時間連續(xù)降雨等情況，均應及時增加觀測次數(shù)。當建筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴重裂縫時，應立即進行逐日或幾天一次的連續(xù)觀測。4 沉降是否進入穩(wěn)定階段應由沉降量與時間關系曲線判定。對一級工程，若最后三個周期觀測中每周期沉降量不大于倍測量中誤差可認為已進入穩(wěn)定階段。對其它等級觀測工程，若沉降速度小于0.010.04mm/d可認為已進入穩(wěn)定階段，具體取值宜根據(jù)各地區(qū)地基土的壓縮性確定。5.5.6 沉降觀測點的觀測方法和技術要求應符合下列規(guī)定：1 對二級、三級觀測點，除建筑物轉角點、交接點、分界點等主要變形特征點外，可允許使用間視法進行觀測，但視線長度不得大于相應等級規(guī)定的長度。2 觀測時，儀器應避免安置在有空壓機、攪拌機、卷揚機等振動影響的范圍內(nèi)，塔式起重機等施工機械附近也不宜設站。3 每次觀測應記載施工進度、增加荷載量、倉庫進貨噸位、建筑物傾斜裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況。5.5.7 每周期觀測后，應及時對觀測資料進行整理，計算觀測點的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。根據(jù)需要，可按下列公式計算變形特征值：1 基礎傾斜：（5.5.7-1）式中si基礎傾斜方向端點i的沉降量（mm）；sj基礎傾斜方向端點j的沉降量（mm）；L基礎兩端點（i, j）間的距離（mm）。2 基礎局部傾斜：按（5.5.7-1）式計算。但此時，取砌體承重結構沿縱墻610m內(nèi)基礎上兩觀測點（i，j）的沉降量為si、sj，兩點（i，j）間的距離為L。3 基礎相對彎曲fc：（5.5.7-） 式中sk基礎中點k的沉降量（mm）；si、sj基礎端點i、j的沉降量（mm）；Li與j點間的距離（mm）。注：彎曲量以向上凸起為正，反之為負。4 柱基間吊車軌道等構件的傾斜：按（5.5.7-1）式計算。5.5.8 觀測工作結束后，應提交下列成果：1 沉降觀測成果表。2 沉降觀測點位分布圖及各周期沉降展開圖。3 u-t-s（沉降速度時間沉降量）曲線圖。4 p-t-s（荷載時間沉降量）曲線圖（可視需要提交）。5 建筑物等沉降曲線圖（見附錄E）。6 沉降觀測分析報告。沉降觀測的具體步驟本工程沉降觀測采用閉合圈法按一等水準測量要求進行，DS使用級精密水準儀或自動安平水準儀和銦鋼水準尺。建筑物四周至少留出3m的場地，便于閉合圈法沉降觀測，觀測前通知工程處和施工現(xiàn)場負責人，事先清理好現(xiàn)場，確保視線、場地暢通，安排好測量跑尺人員。本工程結構施工階段，做到每施工一層結構層次即進行一次沉降觀察，沉降觀測時間為砼澆筑結束后一天，不上荷載的情況下進行，中間停、復工各觀測一次，以后每3個月觀測一次，建筑物竣工驗收前觀測一次。特殊情況如發(fā)現(xiàn)嚴重裂縫，沉降速率增大，沉降差較大等，亦相應增加觀測次數(shù)，并整理出資料由主管工程師審核，及時提交給業(yè)主。使用階段每半年一次，共兩次，以后每年一次，預計觀測五年或直到沉降穩(wěn)定，使用階段預計共測6次，由建設單位負責觀測，施工階段的觀測費用，按勘察設計文件規(guī)定，由業(yè)主負責，施工企業(yè)在提交成果時，向業(yè)主按專項收取費用。觀測成果管理本工程沉降觀測應有專用外業(yè)手薄、記錄表和建筑物平面圖及觀測點布置圖等，并根據(jù)沉降觀測成果繪制沉降分布圖，沉降量與時間關系曲線圖，最后計算整個建筑物的平均沉降量和相對沉降差，每季提供給業(yè)主一份資料。工程沉降觀測資料，由專人整理，當每次觀測一周后，提交工程技術科和工程隊各一份，最終將系統(tǒng)觀測資料作為工程技術資料的一部分存檔，并交建設單位一份?；鶞庶c和觀測點的保護經(jīng)常檢查基準點和觀測點有無變動，并防止砂漿落在觀測頭上，將觀測點按觀測平面圖相應的編上號，每次觀測后旋下觀測頭集中保管，下次觀測時再按編號旋上觀測頭，注意防止柱上槽口被雜物堵塞或被現(xiàn)場材料擋住，還要采取一定的措施防止碰撞觀測點頭的螺牙鐵管口，詳見圖水準點埋置及觀測頭構造圖。設置基準的原則是合理埋設，觀測方便，并能保證水準點的穩(wěn)定，基準點的埋設數(shù)量不少于三個，距離觀測點30-50m，基準點的設置應在基坑挖土前15天完成，基準點必須加蓋保護，在觀測平面中，基準點位置應明確標注。觀測點的設置，依據(jù)圖紙設計要求。詳見附圖沉降觀測點平面圖。觀測點的設置采用預埋螺牙鐵管，使用活動觀測頭，便于裝拆。裝修前先旋下觀測頭，在柱裝修材料上留孔并預埋套管，裝修完再旋上觀測頭，觀測頭就朝外，便于觀測。注明細節(jié)： 沉降觀測方案 一、 建筑物沉降觀測點的布設 個，分別在 3、5、10、12B 軸，1、16D 軸，1E 軸，20F 軸，3、5、10、12H 軸，J 軸8 軸。 首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎，其精度要求 非常高，施測時一般用N2 或N3 級精密水準儀。并且要求每個觀測點首次高程 應在同期觀測兩次后決定。 隨著結構每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測直到十000 再按規(guī) 定埋設永久觀測點(為便于觀測可將永久觀測點設于十500mm)。然后每施工一層 就復測一次，直至竣工。沉降觀測點平面布置圖詳見圖 五、 沉降觀測中注意事項 沉降觀測應采用附合線路或閉合線路，做到定機、定人、定路線。測施前儀 器必須經(jīng)過檢驗，符合要求后方可使用。 沉降觀測的前后視距應盡可能相等，儀器到水準尺的距離不得大于 30m。 測施中，前后視必須采用同一根水準尺。觀測時，水準尺應和地面垂直，不 得歪斜。 在同一測站上觀測各觀測點時，當讀完所有觀測點的讀數(shù)后應回測后視點， 兩次同一后視點的讀數(shù)差不得超過1mm。 沉降觀測的次數(shù)與頻率應根據(jù)上部結構的作用荷載和作用時間，一般在施工 階段每上一層結構，觀測一次，一直到結構封頂。裝飾施工完畢觀測一次，移交 業(yè)主前觀測一次。 觀測的結果應及時整理成成果資料，及時通報業(yè)主或現(xiàn)場監(jiān)理工程師，工程 M 竣工后，應將成果資料整理歸檔。請結合建筑地基基礎設計規(guī)范與建筑變形測量規(guī)范進行查看。一、沉降觀測的基本要求1、儀器設備、人員素質的要求根據(jù)沉降觀測精度要求高的特點，為能精確地反映出建（構）筑物在不斷加荷下的沉降情況，一般規(guī)定測量的誤差應小于變形值的1/101/20，為此要求沉降觀測應使用精密水準儀(S1或S05級)，水準尺也應使用受環(huán)境及溫差變化影響小的高精度銦合金水準尺。在不具備銦合金水準尺的情況下，使用一般塔尺盡量使用第一段標尺。作業(yè)人員必須接受專業(yè)學習及技能培訓，熟練掌握儀器的操作規(guī)程，熟悉測量理論，能針對不同工程特點、具體情況采用不同的觀測方法及觀測程序，對實施過程中出現(xiàn)的問題能分析原因并正確運用誤差理論進行平差計算，按時、快速、精確地完成每次觀測任務。2、觀測時間的要求建（構）筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，其他各階段的復測，根據(jù)工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測。只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規(guī)律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般高層建筑物的沉降觀測按一定的時間段為一觀測周期(如：30天/次)或按建筑物的加荷情況每升高一層(或數(shù)層)為一觀測周期，無論采取何種方式都必須按施測方案中規(guī)定的觀測周期準時進行。3、觀測點的要求為了能夠反映出建（構）筑物的準確沉降情況，沉降觀測點要埋設在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設置的沉降觀測點縱橫向要對稱，且相鄰點之間間距以15-30米為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，建筑物設計圖紙上有專門的沉降觀測點布置圖。此外，埋設的沉降觀測點要符合各施工階段的觀測要求，特別要考慮到裝修裝飾階段，是否會因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測點，不能連續(xù)觀測而失去觀測意義。4、沉降觀測自始至終要遵循“五定”原則“五定”即沉降觀測依據(jù)的基準點、工作基點和被觀測物的沉降觀測點，點位要穩(wěn)定；所用儀器、設備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復測結果與首次觀測的結果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實。5、施測要求儀器、設備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項指標進行檢測校正，必要時經(jīng)計量單位予以鑒定。連續(xù)使用3-6個月后重新對所用儀器、設備進行檢校。在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調一致，認真仔細，做到步步有校核。6、沉降觀測精度的要求根據(jù)建筑物的特性和建設、設計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。在無特殊要求情況下，一般高層建（構）筑物采用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。7、沉降觀測成果整理及計算要求原始數(shù)據(jù)要真實可靠，記錄計算要符合施工測量規(guī)范的要求，按照依據(jù)正確、嚴謹有序、步步校核、結果有效的原則進行成果整理及計算。二、具體施測程序及步驟1、建立水準控制網(wǎng)根據(jù)工程的特點布局、現(xiàn)場的環(huán)境條件制訂測量施測方案，由建設單位提供的水準控制點(或城市精密導線點)根據(jù)工程的測量施測方案和布網(wǎng)原則的要求建立水準控制網(wǎng)。要求：(1)一般高層建筑物周圍要布置3個以上水準點，其間距不大于100米；(2)在場區(qū)內(nèi)任何地方架設儀器至少后視到2個水準點，并且場區(qū)內(nèi)各水準點構成閉合圖形，以便閉合檢校；(3)各水準點要設在建筑物開挖、地面沉降和震動區(qū)范圍之外，水準點的埋深要符合二等水準測量的要求(大于1.5米)，根據(jù)工程特點，建立合理的水準控制網(wǎng)，與基準點聯(lián)測，平差計算出各水準點的高程。2、建立固定的觀測路線由場區(qū)水準控制網(wǎng)，依據(jù)沉降觀測點的埋設要求或圖紙設計的沉降觀測點布點圖，確定沉降觀測點的位置。在控制點與沉降觀測點之間建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉點處作好標記樁，保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。3、沉降觀測根據(jù)編制的工程施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應在觀測點設置穩(wěn)固后及時進行。一般高層建筑物有一或數(shù)層地下結構，首次觀測應自基礎開始，在基礎的縱橫軸線上(基礎局邊)按設計好的位置埋設沉降觀測點(臨時的)，待臨時觀測點穩(wěn)固好，進行首次觀測。首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎，其精度要求非常高，施測時一般用N2或N3級精密水準儀。并且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次后決定。隨著結構每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測直到十