建筑物沉降觀測方案及規(guī)范

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(yīng)視工程的規(guī)模、性質(zhì)及沉降量的大小及速度進行設(shè)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(shè)沉降觀測點（變形點）時，應(yīng)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(zhǔn)測量方法，也可采用靜力水準(zhǔn)測量方法。5.1.4觀測記錄和成果應(yīng)清晰完整、準(zhǔn)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(jié)束后，應(yīng)提供綜合性成果資料。5.1.5對于深基礎(chǔ)建筑或高層、超高層建筑，沉降觀測應(yīng)從基礎(chǔ)施工開始，以獲取基礎(chǔ)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(yīng)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(chǔ)傾斜、局部傾斜、相對彎曲及構(gòu)件傾斜。5.5.2沉降觀測點的布設(shè)應(yīng)能全面反映建筑物及地基變形特征，并顧及地質(zhì)情況及建筑結(jié)構(gòu)特點。點位宜選設(shè)在下列位置：1建筑物的四角、大轉(zhuǎn)角處及沿外墻每10～15m處或每隔2～3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(cè)。3建筑物裂縫和沉降縫兩側(cè)、基礎(chǔ)埋深相差懸殊處、人工地基與天然地基接壤處、不同結(jié)構(gòu)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(zhì)復(fù)雜以及膨脹土地區(qū)的建筑物，在承重內(nèi)隔墻中部設(shè)內(nèi)墻點，在室內(nèi)地面中心及四周設(shè)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(chǔ)下的暗浜（溝）處。6框架結(jié)構(gòu)建筑物的每個或部分柱基上或沿縱橫軸線設(shè)點。7片筏基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)底板或接近基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)部分之四角處及其中部位置。8重型設(shè)備基礎(chǔ)和動力設(shè)置基礎(chǔ)的四角、基礎(chǔ)型式或埋深改變處以及地質(zhì)條件變化處兩側(cè)。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(chǔ)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(biāo)志可根據(jù)不同的建筑結(jié)構(gòu)類型和建筑材料，采用墻（柱）標(biāo)志、基礎(chǔ)標(biāo)志和隱蔽式標(biāo)志等形式。各類標(biāo)志的立尺部位應(yīng)加工成半球形或有明顯的突出點，并涂上防腐劑。標(biāo)志的埋設(shè)位置應(yīng)避開如雨水管、窗臺線、暖氣片、暖水管、電氣開關(guān)等有礙設(shè)標(biāo)與觀測的障礙物，并應(yīng)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(biāo)志的型式可按本規(guī)程附錄D規(guī)定執(zhí)行。當(dāng)應(yīng)用靜力水準(zhǔn)測量方法進行沉降觀測，觀測標(biāo)志的型式及其埋設(shè)，應(yīng)根據(jù)采用的靜力水準(zhǔn)儀的型號、結(jié)構(gòu)、讀數(shù)方式以及現(xiàn)場條件確定。標(biāo)志的規(guī)格尺寸設(shè)計，應(yīng)符合儀器安置的要求。5.5.4沉降觀測點的施測精度應(yīng)按本規(guī)程第3.0.4條的規(guī)定確定。未包括在水準(zhǔn)線路上的觀測點，應(yīng)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(yīng)按下列要求并結(jié)合實際情況確定：1建筑物施工階段的觀測，應(yīng)隨施工進度及時進行。一般建筑可在基礎(chǔ)完工后或地下室砌完后開始觀測，大型、高層建筑可在基礎(chǔ)墊層或基礎(chǔ)底部完成后開始觀測。觀測次數(shù)與間隔時間應(yīng)視地基與加荷情況而定，民用建筑可每加高1～5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(shè)備安裝等）分別進行觀測。如建筑物均勻增高，應(yīng)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(yīng)各觀測一次。停工期間可每隔2～3個月觀測一次。2建筑物使用階段的觀測次數(shù)，應(yīng)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3～4次，第二年觀測2～3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(chǔ)附近地面荷載突然增減、基礎(chǔ)四周大量積水、長時間連續(xù)降雨等情況，均應(yīng)及時增加觀測次數(shù)。當(dāng)建筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴重裂縫時，應(yīng)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(yīng)由沉降量與時間關(guān)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0.01～0.04mm/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(shù)要求應(yīng)符合下列規(guī)定：1對二級、三級觀測點，除建筑物轉(zhuǎn)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(yīng)等級規(guī)定的長度。2觀測時，儀器應(yīng)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(shè)站。3每次觀測應(yīng)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(yīng)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(chǔ)傾斜α：（5.5.7-1）式中si—基礎(chǔ)傾斜方向端點i的沉降量（mm）；sj—基礎(chǔ)傾斜方向端點j的沉降量（mm）；L—基礎(chǔ)兩端點（i,j）間的距離（mm）。2基礎(chǔ)局部傾斜α：按（5.5.7-1）式計算。但此時，取砌體承重結(jié)構(gòu)沿縱墻6～10m內(nèi)基礎(chǔ)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(chǔ)相對彎曲fc：（5.5.7-２）式中sk—基礎(chǔ)中點k的沉降量（mm）；si、sj—基礎(chǔ)端點i、j的沉降量（mm）；L—i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(gòu)件的傾斜：按（5.5.7-1）式計算。5.5.8觀測工作結(jié)束后，應(yīng)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。3u-t-s（沉降速度－時間－沉降量）曲線圖。4p-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。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(zhǔn)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(shè)單位提供的水準(zhǔn)控制點(或城市精密導(dǎo)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(zhǔn)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(zhǔn)點，其間距不大于100米；(2)在場區(qū)內(nèi)任何地方架設(shè)儀器至少后視到2個水準(zhǔn)點，并且場區(qū)內(nèi)各水準(zhǔn)點構(gòu)成閉合圖形，以便閉合檢校；(3)各水準(zhǔn)點要設(shè)在建筑物開挖、地面沉降和震動區(qū)范圍之外，水準(zhǔn)點的埋深要符合二等水準(zhǔn)測量的要求(大于1.5米)，根據(jù)工程特點，建立合理的水準(zhǔn)控制網(wǎng)，與基準(zhǔn)點聯(lián)測，平差計算出各水準(zhǔn)點的高程。

2、建立固定的觀測路線

由場區(qū)水準(zhǔn)控制網(wǎng)，依據(jù)沉降觀測點的埋設(shè)要求或圖紙設(shè)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(shè)儀器站點與轉(zhuǎn)點處作好標(biāo)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(yīng)在觀測點設(shè)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(jié)構(gòu)，首次觀測應(yīng)自基礎(chǔ)開始，在基礎(chǔ)的縱橫軸線上(基礎(chǔ)局邊)按設(shè)計好的位置埋設(shè)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(chǔ)，其精度要求非常高，施測時一般用N2或N3級精密水準(zhǔn)儀。并且要求每個觀測點首次高程應(yīng)在同期觀測兩次后決定。

隨著結(jié)構(gòu)每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測直到十0．00，再按規(guī)定埋設(shè)永久觀測點(為便于觀測可將永久觀測點設(shè)于十500mm)。然后每施工一層就復(fù)測一次，直至竣工。

4、將各次觀測記錄整理檢查無誤后，進行平差計算，求出各次每個觀測點的高程值，從而確定出沉降量。

5、統(tǒng)計表匯總

(1)根據(jù)各觀測周期平差計算的沉降量，列統(tǒng)計表，進行匯總。

(2)繪制各觀測點的下沉曲線。首先建立下沉曲線坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為時間坐標(biāo)，縱坐標(biāo)上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測周期的沉降量。

將統(tǒng)計表中各觀測點對應(yīng)的觀測周期所測得沉降量畫于坐標(biāo)中，并將相應(yīng)的荷載值也畫于坐標(biāo)中，連線，就得到對應(yīng)于荷載值的沉降曲線。

(3)根據(jù)沉降量統(tǒng)計表和沉降曲線圖，可預(yù)測建筑物的沉降趨勢，將建筑物的沉降情況及時反饋有關(guān)主管部門，正確地指導(dǎo)施工。特別在沉陷性較大的地基上對重要建筑物的不均勻沉降的觀測顯得更為重要。

對沉降觀測的成果分析，還可找出同一地區(qū)類似結(jié)構(gòu)形式建筑物影響其沉降的主要因素，指導(dǎo)施工單位編好施工組織設(shè)計正確指導(dǎo)施工，同樣也為勘察設(shè)計單位提供寶貴的一手資料，設(shè)計出更完善的施工圖紙。

6．觀