沉降观测及基坑变形监测方案.docx
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沉降观测及基坑变形监测方案
一、测区概况
1、地理位置
待建的秦皇岛恒大城位于秦皇岛市火车站北侧，本次涉及沉降观测及基坑变形监测建筑物为：
5#、6#地块（6#地块1、2标；5#地块、6#地块3、4标）拟建的住宅及商业建筑，该标段位于规划北港大街南侧，迎宾北路由标段中间穿过。
项目工程为剪力墙结构，桩筏、筏板基础，一般为地下2层，地上5—49层。
该项目由荆州市晴川建筑设计院XXX设计，恒大地产集团秦皇岛恒大城房地产开发XXX投资建设，本工程地基基础设计等级为甲级。
依据设计要求，本工程按国家规范，在施工及使用期间均进行沉降观测。
本次沉降观测工程范围主要包含住宅及配套工程。
基坑监测部分指根据设计图纸要求需要进行基坑监测部分。
二、工作任务
恒大城5#、6#地块3、4标段建筑沉降观测具体情况如下表所示：
楼号
布点个数
建筑层数
观测层数
总监测次数
1#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
2#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
3#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
4#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
5#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
6#
6
28
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、26、28
≥11次
7#
6
28
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、26、28
≥11次
8#
6
28
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、26、28
≥11次
9#
6
28
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、26、28
≥11次
10#
6
28
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、26、28
≥11次
11#
6
28
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、26、28
≥11次
12#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
13#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
14#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
15#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
16#
6
20
±0、3、6、9、12、14、16、18、20
≥9次
17#
6
20
±0、3、6、9、12、14、16、18、20
≥9次
18#
6
20
±0、3、6、9、12、14、16、18、20
≥9次
19#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
20#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
21#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
22#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
23#
6
47
±0、4、8、12、16、20、24、27、30、33、36、39、41、45、47
≥15次
24#
6
47
±0、4、8、12、16、20、24、27、30、33、36、39、41、45、47
≥15次
25#
6
49
±0、4、8、12、16、20、24、27、30、33、36、39、41、45、47、49
≥16次
26#
6
49
±0、4、8、12、16、20、24、27、30、33、36、39、41、45、47、49
≥16次
27#
6
49
±0、4、8、12、16、20、24、27、30、33、36、39、41、45、47、49
≥16次
28#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
29#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
30#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
31#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
32#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
33#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
34#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
35#
6
33
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31、33
≥13次
36#
6
31
±0、3、6、9、12、15、18、21、24、27、29、31
≥12次
12#南
商业
18
5
±0、2、4、5
≥4次
19#南
商业
18
5
±0、2、4、5
≥4次
23#南
商业
21
5
±0、2、4、5
≥4次
30#北
商业
13
5
±0、2、4、5
≥4次
36#南
商业
20
5
±0、2、4、5
≥4次
幼儿园
7
3
±0、2、3
≥3次
综合楼
7
4
±0、2、4
≥3次
合计
320
427
按《规范》要求建筑物沉降观测点建点后，从±0开始进行两次测量，并取各点两次高程中数作为该点的初始高程，结构封顶前按上表设计的次数监测；竣工前按封顶后间隔1个月、2个月、竣工前；竣工后第一年监测3次数；第二年监测2次。
个别建筑在外装修前还需重新布设观测点，换点后应同时测量2次（取其平均数做为起始值）。
每栋建筑封顶后还应监测约8次；合计344次；5#、6#地块沉降观测总计观测次数为771次。
5#、6#地块沉降观测点布设具体位置详见沉降观测布点示意图。
按《建筑变形测量规程》及甲方要求，本工地建筑物沉降进行至主体竣工验收及使用运行两年，当沉降速度小于0.04mm/d，可以认为已进入稳定阶段，否则应增加观测次数，本方案中规定的观测次数仅作为参考。
但是当监测过程中发生下列情况之一时，必须立即报告委托方，同时应及时增加观测次数或调整监测方案：
1、变形量或变形速率出现异常变化；
2、变形量达到或超出预警值；
3、周边或开挖面出现塌陷、滑坡；
4、建筑本身、周边建筑及地表出现异常；
5、由于地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的其他变形异常情况。
如需另外增加观测次数，甲乙双方另行协商。
三、测量技术依据：
1、《城市测量规范》（GJJ885）（GJJ8-99）
2、《建筑变形测量规范》（JGJ8--2007）
3、《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12897-2006）
4、《建筑基坑工程技术规范》（YB9258-97）
5、《工程测量规范》（GB50026—93）
6、经甲方审批的《秦皇岛恒大城5#、6#地块沉降观测及基坑变形监测方案》
四、水准基点及沉降监测点的布设
水准基点的埋设：
水准基点最少应埋设三个点，以保证沉降监测工作数据的可靠。
此三个点的位置应埋设在远离因本次降水和建筑沉降影响的范围以外的稳定可靠之处，如采用深埋基点的埋设深度应在冰冻层以下，也可布设在沉降稳定建筑物上。
具体位置视实地情况而定。
沉降监测点的布设：
沉降监测点的埋设应符合《规范》要求，与甲方协商而定，在每栋楼的主角点、沉降缝和后浇带两侧、大拐角点等处必须做点；直线楼体上两点之间距离不得大于20米
；点位应布设在正负零以上100-150mm处。
每个监测点的具体位置应选在便于观测和能够树立标尺之处,。
为保证点位稳定和观测精度，沉降监测点的标志采用Φ=16.0mm，长为160mm的涨栓螺杆。
用电锤打18mm孔，用植筋胶将丝扣端镶入墙体内10cm。
监测点的保护：
当监测点布设完毕，及时向甲方提供监测点的平面布置图，以便甲方通知各施工单、使用单位对监测点加以保护。
由于监测周期很长，提请建设方务必对监测点严加保护；并请施工方不要在沉降点上方2米以下搭设架子和管线。
五、沉降监测的等级和限差
1、本次沉降监测中，水准基点网联测按一级水准精度进行；沉降监测点测量按二级水准精度进行。
2、沉降监测应使用日本托普康公司生产的TrimbelDini03型精密水准仪，配以条码铟瓦水准尺。
使用的水准仪应通过有资质的鉴定单位每年一次的检测并出据相应合格的检测证书。
另外在项目进行中也要定期检较。
用于一、二级水准观测的水准仪i角不得大于15″。
测量时应采用单路线往返观测，固定观测人员、固定仪器和观测路线。
3、水准观测应在标尺分划线成像清晰且稳定后进行。
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。
本次精度等级的确定，借鉴国际测量工整理协会（PIG）于1981年第16届大会提出的常用取值方法，即：
为实用目的，观测值中误差不应超过变形允许值的1/20—1/10，或者1--2㎜。
结合《建筑变形测量规程》和《工程测量规范》具体限差见下表：
水准观测的技术要求
等级
每千米
高差全
中误差
（mm）
路线
长度
（km）
水准仪型号
水准尺
观测次数
往返较差附合或环线闭合差
与已知点联测
附合或环线
平地（mm）
山地（mm）
二
2
-----
DS1
因瓦
往返
各一次
往返
各一次
4√L
-----
水准观测的测站技术要求
等
级
仪
器
类
型
视
线
长
度
m
前
后
视
距
差
m
前
后
视
距
累
计
差
m
视
线
高
度
M
上下丝读数
与中丝读数
之差
基辅分划读数差
基辅分划所测高差之差
检
查
间
歇
点
高
差
之
差
mm
测段路线往返测高差不符值
mm
附
合
路
线
闭
合
差
mm
环
闭
合
差
mm
检测已测测段高差之差
mm
0.5
Cm
刻
划
标
尺
1.0
Cm
刻
划
标
尺
二
DS1
50
1.0
3.0
0.3
1.5
3.0
0.4
0.6
1.0
4√K
4√L
6√R
4√F
注：
K——测段、区段或路线长度，km；L——附合路线长度，km；
F——环线长度，km；R——检测测段长度，km。
水准观测的限差（mm）
等级
基辅分划
（黑红面）
读数之差
基辅分（黑红面）所测高差之差
往返较差及附合或环线闭合差
单程双测站所测高差较差
检测已测测
段高差之差
二级
0.5
0.7
≤1.0
≤0.7
≤1.5
注：
表中n为测站数
视线长度、前后视距差和视线高
等级
视线长度（m）
前后视距差（m）
前后累计差（m）
视线高度（m）
一级
≤30
≤0.7
≤1.0
≥0.3
二级
≤50
≤2.0
≤3.0
≥0.2
六、观测顺序及方法
1、往测时，奇数测站照准标尺分划的顺序为：
A、后视标尺的基本分划；
B．前视标尺的基本分划；
C、前视标尺的辅助分划；
D、后视标尺的辅助分划；
2、往测时，偶数测站照准标尺分划的顺序为：
A、前视标尺的基本分划；
B、后视标尺的基本分划；
C、后视标尺的辅助分划；
D、前视标尺的辅助分划；
3、返测时，奇、偶测站照准标尺的顺序分别与往测偶奇测站相同。
4、测站观测采用光学测微法，一测站的操作程序如下（以往测奇数测站为例）
A、首先将仪器整平；
B、将望远镜对准后视标尺，使符合水准器两端的影像近于符合。
随后用上下丝照准标尺基本分划进行视据读数。
然后使符合水准气泡准确符合，转动测微器精确照准标尺基本分划，并读定标尺基本分划与测微器读数。
C、旋转望远镜照准前视标尺，并使符合水准气泡两端影像准确符合，精确照准标尺基本分划，并读定标尺基本分划与测微器读数，然后用上、下丝照准标尺基分划进行视距读数；
D、用微动螺旋转动望远镜，照准前视标尺的辅助分划，并使符合气泡两端影像准确符合，精确照准并进行标尺辅助分划与测微器读数；
E、旋转望远镜，照准后视标尺的辅助分划，并使符合水准气泡的影像准确符合，精确照准并进行辅助分划与测微器的读数。
5、电子水准仪观测顺序按仪器设置顺序执行。
七、成果计算与整理
每栋楼的监测点建好后，要进行现场沉降观测点高程的初始值量测，并做好记录。
以后，每次观测结束，首光应认真检查全部外业观测记录，各项限差合格后使用HLADJ3.0智能平差软件进行平差计算，在满足观测精度的前提下，计算出每个沉降观测点的高程值。
并计算各观测点的本期沉降量和总沉降量，打印成表格一式四份，及时上交到有关部门，具体计算过程如下。
⑴对基准点与沉降观测点进行联测，所取得的数据进行整理，计算闭合差，闭合差符合规范要求时，经严密平差计算出各沉降观测点高程H0。
为确保准确，首次成果均应按同精度测量两次，通过分别平差计算后取各观测点两次高程的平均值做为各观测点的初始值。
⑵闭合水准路线的高差闭合差fh等于该路线上各点间高差代数和∑h，即fh=∑h。
符合水准路线的高差闭合差fh等于所测各点间高差的代数和∑h减去终点与起点已知高程之差，即fh=∑h-（H终-H起）。
往返测水准路线的高差闭合差fh等于往测高差代数和绝对值│∑h往│=│∑h往│-│∑h返│。
⑶严密平差计算
将高差闭合差按测站数成正比例反号进行分配，即Vi=-fh/Nni
式中ni为某测段的测站数
N为水准路线的总测站数
fh为水准路线闭合差
Vi为各观测点所分配的平差数
实际监测中平差后的高程值均用[NASEW95]平差软件计算。
⑷各沉降观测点的沉降量
△H=H0-Hi式中H0为观测点高程原始值，
Hi为每次计算后的观测点的高程。
监测工作全部结束后，编写沉降监测技求报告，报告内容包括变形监测成果表，监测点平面布置图,监测点沉降过程曲线图，建筑物倾斜率计算表，变形分析报告。
八、基坑变形监测
基坑变形监测依照甲方要求，按实际需要及设计要求安排监测工作量。
1、基坑位移基点和工作基点及监测点的埋设
基坑位移基点、工作基点的布设
1）在产生位移范围以外布设2-3个稳固的平面点作为基坑位移观测基点。
2）在基坑监测范围内适当布设固定的平面点作为工作基点，并按独立坐标系统将基点与工作基点联测。
3）基坑位移观测基点、工作基点建点采用深部埋设、浇筑或坚固地面浇筑标志等方法，布设完成后及时通知甲方、施工方做好标志保护工作。
基坑位移监测点的布设
基坑位移监测点的布设，点位布设在基坑支护冠梁，可用十字标志或平面反射标志，标志应设置明显并喷涂点号。
布设位置见基坑位移观测点布设略图。
2、监测方法及频率
监测施工前，仔细检查监测仪器、设备和元件是否满足观测精度和工程的要求，具有良好的稳定性和可靠性，经过鉴定或标定，且校核记录和标定资料齐全，并在规定的校准有效期内使用。
监测过程中应定期进行监测仪器、设备的维护保养、检测以及监测元件的检查。
对同一监测项目，监测时采用相同的观测方法和观测路线，使用同一监测仪器和设备，固定观测人员，在基本相同的环境和条件下工作。
以保证监测的稳定性和准确性。
监测项目初始值应在基坑开挖前测定，并取至少连续观测2次的稳定值的平均值。
基坑水平位移监测采用视准线法和小角法进行监测，其监测精度为±
2mm。
当现场条件不容许时，也可采用交会法或极坐标法测量。
仪器选用2”级全站仪。
每次测量均从基点起始测量出工作基点坐标，再将仪器架至工作基点测量监测点的坐标或所需数据。
各测回数及其他要求按规范有关要求执行。
依据使用仪器特点，也可采用免棱镜极坐标测量法，对观测成果垂直于基坑方向的坐标进行差值比较，计算基坑位移量。
依照甲方要求，按实际需要及设计要求安排监测频率。
3、监测报警
基坑工程监测报警值由监测项目的累计变化量和变化速率值两个值控制，其限差按设计要求执行。
当出现下列情况之一时，必须立即进行危险报警，并对基坑支护结构和周边环境中的保护对象采取应急措施。
1、监测数据达到报警值；
2、监测数据变化较大或者速率加快；
3、存在勘察未发现的不良地质；
4、超深、超长开挖等未按设计工况施工：
5、基坑及周边大量积水、长时间连续降雨、市政管道出现泄漏：
6、基坑附近地面荷载突然增大或超过设计限值：
7、支护结构出现开裂；
8、周边地面突发较大沉降或出现严重开裂：
9、邻近建筑突发较大沉降、不均匀沉降或出现严重开裂；
10、基坑底部、侧壁出现管涌、渗漏或流砂等现象；
11、基坑工程发生事故后重新组织施工；
12、出现其他影响基坑及周边环境安全的异常情况。
九、监测质量管理体系及质量、安全保证措施
1．监测质量管理体系
本工程按ISO9001:
2000质量管理体系进行管理，产品实现流程图如下：
2.监测质量保证措施
（1）建立以项目总工程师为直接领导，由具备丰富施工经验、监测经验的工程技术人员组成的监测小组。
除及时收集、整理各项监测资料外，尚需对这些资料进行计算分析对比。
（2）在施工前，备齐所有的监测仪器设备，并根据规范进行有关标定工作。
（3）在施工过程中教育全体施工人员采取切实有效措施，防止一切观测设备、观测点标志的损坏。
（4）监测资料主要包括监测方案、监测数据、监测报表、监测报告。
采用专用的表格记录数据，保留原始资料，并按要求进行签字、计算、复核。
（5）对监测数据及时进行处理和反馈，提出施工工序的调整意见，确保工程的顺利施工。
3.安全保证措施
1．严格贯彻“安全第一，预防为主”的安全生产方针。
2．进入现场测量必须按规定戴好安全帽，工作期间不得饮酒，严格遵守工地的各项规章制度。
3．严格遵守测量人员行为准则和仪器设备操作规程。
4．提高警惕，预防施工现场因有电源及火源发生意外而带来的伤害。
5．加强安全教育培训，要定期组织对项目成员进行现场危险源识别和预防的培训。
十、上交资料内容
1、每周期结束后提交：
本周期各监测点报表一式四份。
2、监测工作全部结束后提交：
（1）各周期监测点成果表
（2）监测点点位布置图
（3）监测点沉降过程曲线图
（4）变形分析报告
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