建筑沉降观测技术方案.docx
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建筑沉降观测技术方案
***15#、16#楼沉降观测工程
技术方案
（2014测变002号）
北京宏瑞通达工程勘察有限公司
年月日
***15#、16#楼沉降观测工程
技术方案
（2014测变002号）
编写单位：
北京宏瑞通达工程勘察有限公司编写人：
审核意见：
审核人：
年月日年月日
审批意见：
审批人：
年月日
一、工程概况
本工程位于北京市***。
南侧为***街，西侧为**道路,东侧***路，北侧为***街。
地块内地势平坦。
15#商住楼总建筑面积为45540.97m，地上建筑面积为37338.75m，地下建筑面积为8202.22m。
其中商业面积地上5328.60m,地上层数为22层，地上1、2层为商业，3层以上全部为住宅。
地下1层为车库。
16#楼地上层数为11层，地下1层为车库。
二、已有资料情况
《***总平面图》甲方提供资料；
《***15#、16#楼结构设计说明》甲方提供资料；
《***15#、16#楼结构图纸》，甲方提供资料。
三、引用文件
3.1执行规范标准
执行规范标准见下表：
序号
名称
备注
1
《建筑变形测量规范》
JGJ8-2007
2
《建筑桩基技术规范》
JGJ94-2008
3
《工程测量规范》
GB50026-2007
4
《国家一、二等水准测量规范》
GB/T12897-2006
5
《建筑基坑支护技术规程》
JGJ120-2012
6
《建筑基坑工程监测技术规范》
GB50497-2009
7
总平面图
电子版，委托方提供
8
结构图
电子版，委托方提供
9
委托方有关要求
3.2采用的高程系统
坐标系统的选用参照以下规定执行。
（1）规范基本规定
建筑变形测量的平面坐标系统和高程系统宜采用国家平面坐标和高程系统所在地方使用的平面坐标系统和高程系统，也可采用独立坐标系统。
当采用独立坐标系统时，必须在技术设计书中明确说明。
（2）本监测工程所采用的高程系统
依照规范要求，鉴于本项目特点，为确保工程质量采用独立高程系进行。
四、项目理解
4.1监测目的
建筑物（尤其是高层建筑）的基础在施工期间和使用初期，由于建筑物基础的地质构造不均匀、土壤的物理性质不同、大气温度变化、地基的塑性变形、地下水位季节性和周期性的变化、建筑物本身的荷重、建筑物的结构及动荷载等的作用，引起建筑物基础及其四周地形变形，而建筑物本身因基础变形及外部荷载与内部应力的作用，也要发生变形。
这种变形在一定限度内应视为正常的现象，但如果超过了规定的限度，则会导致建筑物结构变形或开裂、倾斜，直接影响其正常使用，严重的还会危及建筑物的安全。
为了建筑物的安全使用，研究变形的原因和规律，为建筑物的设计、施工、管理和科学研究提供可靠的资料，在建筑物的施工期间和使用初期，必须要对其进行变形观测。
建筑物沉降观测的任务是通过周期性地对设置在建筑物上的观测点进行重复观测，求得观测点位置的变化量。
通过对建筑物在施工期间和使用初期的沉降观测工作，取得建筑物在不同阶段的变形情况和规律，有效监督建筑物在施工期间和使用初期的安全，为建筑物的设计、施工、管理和科学研究，提供可靠的基础数据。
4.2监测工作的主要内容
依照甲方要求，主要工作内容如下：
15#楼沉降观测；
16#楼沉降观测；
后浇带沉降观测。
4.3主要仪器设备选型
参照工作内容及相关规范要求，测绘仪器设备选型如下表：
测绘仪器设备选型
序号
仪器名称及型号
使用项目
备注
1
仪器名称：
电子水准仪TrimbleDINI03
标称精度：
每公里往返测中误差0.3mm。
沉降观测
五、沉降观测技术措施
5.1基准点布设
1、基准点布设
沉降观测控制网的布置是确保测量仪器监测的重要保障，是为监测工作提供起算数据的重要依据。
由于该项监测时间跨度长、精度要求高，建立稳固的、高精度的控制网是确保工程顺利实施的重要保证。
基准点是沉降观测工作的基本控制点。
根据规范要求及结合本项目特点，拟布设3个沉降观测基准点，布设在已有稳定建筑物上，布设在三栋楼的楼角处。
用电钻打孔，并使用植筋胶填充孔内的多余空间，使标体与建筑物紧密连结。
完成效果见下图：
沉降观测的基准点应设置在变形区域以外、位置稳定、易于长期保存的地方，并应定期复测。
复测周期应视基准点所在位置的稳定情况确定，在建筑施工过程中宜1～2月复测一次，点位稳定后宜每季度或每半年复测一次。
当观测点变形测量成果出现异常，或当测区受到地震、洪水、爆破等外界因素影响时，应及时进行复测，并按《建筑变形测量规范》的规定对其稳定性进行分析。
变形监测基准点的标石、标志埋设后，达到稳定后方可开始观测。
2、基准点保护
基准点是变形观测工作必不可少的测量标志，只有长期保存，才能保证变形观测数据的连续性和正确性。
因此，除在选点时注意其地点的合理性外，尚需认真保护，如果遇到有可能对基准点造成损坏或破坏的情况时，委托方、施工单位都应事先与我方联系，以便具体研究基准点的保护方法。
5.2沉降观测点布设及保护
1、沉降观测点布设要求
建筑物沉降观测点的布设应能全面反映建筑及地基变形特征，并顾及地质情况及建筑结构特点。
点位按下列原则进行选埋：
（1）建筑的四角、核心筒四角、大转角处及沿外墙每10～20m处或每隔2～3根柱基上；
（2）高低层建筑、新旧建筑、纵横墙等交接处的两侧；
（3）建筑裂缝、后浇带和沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处、人工地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处；
（4）对于宽度大于等于15m或小于15m而地质复杂以及膨胀土地区的建筑，应在承重内隔墙中部设内墙点，并在室内地面中心及四周设地面点；
（5）邻近堆置重物处、受震动有显著影响的部位及基础下的暗浜（沟）处；
（6）框架结构建筑的每个或部分柱基上或沿纵横轴线上；
（7）筏形基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置；
（8）重型设备基础和动力设备基础的四角、基础形式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧。
2、沉降观测点布设
建筑物变形观测点标志采用墙柱式观测标志，使用不锈钢材料，按照图纸进行加工制作和施工安装（如下图所示）。
安装时，先用冲击钻在建筑物的预定位置打一个深约150mm、直径约30mm的孔，处理干净孔内建筑渣滓，然后镶嵌标体，并使用乳胶和水泥填充孔内的多余空间，使标体与建筑物紧密连结。
根据《建筑变形测量规范》及设计要求，本项目拟在地下一层布点，在建筑物四角、承重墙柱上每间隔15～20m左右埋设沉降观测点，现场用红色油漆做醒目标记，并顺序编号。
沉降观测标志点的埋设和保护，需要施工单位的密切配合和大力支持，施工期间总包单位应负责观测点的保护。
待观测点标志埋设一周其凝固稳定后进行首次观测。
根据设计总平面图，结合本项目实际情况，本工程拟在15#楼设沉降观测点23个、16#楼布设沉降观测点18个，后浇带布设20个，共计61个。
本工程所有沉降观测点分布情况，详见后附《监测点布置图》。
3、沉降观测点保护
沉降观测是一项长期而复杂的测量工作，观测点在使用过程中的人为破坏，往往会导致沉降观测数据的中断和失真，因此，沉降观测点的保护应高度重视。
1．观测点的保护措施
（1）建设方措施：
沉降观测点的妥善保护首先应引起甲方的充分重视，甲方应以正式文件的形式通告施工单位，以引起施工单位的重视。
（2）施工单位措施：
施工单位应对施工人员加强常识和素质、安全教育，制定惩罚制度，杜绝变形观测标志的人为破坏。
为便于观测，应在不影响施工前提下尽量预留观测通道和场地。
（3）测绘单位措施：
在埋设沉降观测标志处设立醒目标示以示提醒，标志的埋设深度和露出部分的长度应事先与甲方和施工单位商议，充分考虑施工对标志的影响。
2．意外情况的处理
在观测前，对观测点的安全情况进行确认，如个别观测点受到破坏时，应及时进行补点，并进行一次观测，以保证变形观测起始数据的精度和观测工作的持续进行（数据中断一次）。
在数据分析时，采用相邻点平均变形量作为中断点的近似沉降值，以减少对整个数据分析的影响。
5.3施测方法
5.3.1基准网观测
基准点的观测应依照规范要求进行，水准线路应布设为往返闭合水准路线，使用TrimbleDINI03电子水准仪观测（其精度指标为：
每公里高差中误差±0.3mm），采用电子水准仪自带记录程序，记录外业观测数据文件。
首次观测要连续观测2次，并取平均值作为基准数据。
沉降观测基准点按一级水准测量的技术要求施测。
5.3.2沉降观测
定期按往返路线进行基准点之间的往返检测；每次必须进行基准点至沉降观测点点间往返引测；每次必须按照规定的几何图形路线进行沉降观测点之间的观测。
基准点每次观测后进行计算分析，以检查基准点是否稳定。
使用TrimbleDINI03电子精密水准仪观测，按二级水准测量技术要求作业。
使用电子水准仪自带记录程序，记录外业观测数据文件。
首次观测时，对测点进行连续二次观测，二次高程之差应小于±1.0mm，取平均值作为初始值。
本工程采用闭合水准路线，每次观测时按照设计的水准线路进行，且遵循路线不变、仪器不变、人员不变、环境条件允许时时间不变等“四不变”要求。
观测注意事项如下：
对使用仪器必需定期进行检验，使用检校合格的观测仪器或设备。
当观测成果异常，经分析与仪器有关时，应及时对仪器进行检验与校正；
观测时，必需保证良好的观测环境及成像条件，每次观测前30分钟晾仪器和标尺；
观测前应正确设定记录文件中各项控制限差参数，观测完成需现场检核闭合或附合差情况，确认合格后方可完成测量工作；
观测时应满足水准观测各项相关技术要求。
5.4技术指标
水准观测的限差（mm）
级别
基辅分划
读数之差
基辅分划所
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
一级
0.3
0.5
≤0.3
≤0.2
≤0.45
二级
0.5
0.7
≤1.0
≤0.7
≤1.5
水准观测的视线长度、前后视距差和视线高（m）
级别
视线长度
前后视距差
前后视距差累积
视线高度
一级
≤30
≤0.7
≤1.0
≥0.5
二级
≤50
≤2.0
≤3.0
≥0.3
六、观测频率及观测工作量
本项目观测周期自首层施工完毕后至建筑竣工验收合格后一年且变形趋于稳定止。
变形稳定判断的标准依据《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）相关内容确定，即“当最后100d的变形速率小于0.01～0.04mm/d时可认为已经进入稳定阶段”。
变形稳定后，经批准后停止监测。
本工程沉降观测频率及观测次数为：
监测
目标
主体施工阶段
主体结构封顶后
主体装修阶段
竣工验收一年内
总监测
次数
1次/2层
1次/1月
1次/3月
1次/6月
15#楼
13次
1次
1次
1次
17次
16#楼
8次
1次
1次
1次
11次
后浇带
13次
1次
1次
1次
17次
七、预警制度
变形监测的预警和报警是根据建筑物最大允许偏移量所决定的，以偏移的变化量、变化速率作为双控指标（警戒值）进行风险评估。
7.1关于警戒值
警戒值一般依据规范要求及设计人员通过科学计算为基础进行制定，是工程施工时作为安全控制的一种强制性警示。
当变形量达到警戒建议值时，应由监测单位提醒施工方注意，采取必要的防范措施控制变形，以影响工程结构安全。
警戒值由累计变形量和本次变形量（变形速率）两种数值组成，其中有一个变形量达到警戒值时，监测单位都要报警。
达到警戒值时应由甲方，设计，施工方会同监测单位共同分析原因，采取有效的防范措施，控制变形量继续增大。
同时，监测单位应增加监测频率，及时把监测数据报甲方及有关部门。
7.2警戒值的设定及预警状态的判定
建筑物变形允许值一般来源为施工图设计文件，由设计人员根据建筑物的结构特性经过科学计算而给出的。
设计人员未提出的，应依照有关规范细则要求执行。
一般将变形允许值的70%设定为警戒值。
警戒状态的判定一般有二种情况，分别为二级预警和三级预警。
根据项目特点，本次监测采用三级预警方式，其状态的判定见三级警戒状态判定表
预警级别
预警状态描述
黄色监测预警
“双控”指标（变化量、变化速率）均超过监控量测控制值（极限值）的70％时，或双控指标之一超过监控量测控制值的85％时
橙色监测预警
“双控”指标均超过监控量测控制值的85％时，或双控指标之一超过监控量测控制值时
红色监测预警
“双控”指标均超过监控量测控制值，且实测变化速率出现急剧增长时。
7.3监测警戒值
依照规范要求，本次监测预警值见下表设置:
变形预警管理等级
管理等级
位移
施工状态
III
F＜0.7
安全，按可正常施工。
II
0.7≤F≤1
报警，要引起注意，应加强支护,查明原因，准备补救措施。
I
F＞1时
警戒，停工检查，采取补救措施。
注：
F=实测值/容许值
当达到警戒值时应采取必要的补救措施。
在施工过程中，应会同相关单位对警戒值进行分析、评价及修正，正确指导设计和施工。
本项目建筑物沉降控制值小于30mm，不均匀沉降控制值小于10mm。
7.4监测预警及特殊情况处理
根据设计的预警值进行数据预警。
每次监测完成后，与上次监测成果进行数据比较，监测完成24小时内生成比对数据，对达到或超过预警值的数据进行预警。
接近预警值的数据，通过往期数据比对，对能代表其发展方向的趋势进行分析，并向甲方、监理及施工方发出趋势预警报告（允许口头或电话通知）。
对于达到预警值的数据，立刻进行二次复测，核查记录，并同时向甲方、监理及施工方发出预警通知，并同时加大监测频率，关注发展方向，此时预警报告必须有书面证明材料。
对于超出预警值，并可能引发其他事故的数据，立即口头（电话）上报，采取应急预警方案，加大监测频次，关注发展状态，6小时内出具有效验证数据，并采取必要措施避免事态进一步发展。
措施采取完毕，进行数据加密监测，直至稳定为止。
遇特殊或异常情况必须随时向工程指挥部报告，原则上应及时调整，增加机动观测次数，待渡过紧张时期后再行洽商，观测方不得以洽商为理由耽误观测。
根据预先商定，在工程的重要阶段提供阶段性成果报告或技术资料。
当出现以下情况时，应提高观测频率：
1）观测数据达到报警值；
2）观测数据变化较大或者速率加快；
3）周边主体建筑出现裂缝等情况；
4）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。
八、成果提交时间、内容及数量
1、根据甲方要求，每次现场沉降观测时提交上一次沉降观测中间成果一式四份，包括如下内容：
1）沉降观测中间成果表；
2）沉降观测点位布置图。
2、建筑物沉降稳定后停止观测，提供沉降观测技术总结报告一式四份，包括如下内容：
1）沉降观测记录；
2）沉降观测成果表；
3）沉降观测点、基准点平面布置图；
4）沉降量-时间-沉降速度（s-t-v）曲线图；
5）沉降量-时间-荷载（s-t-p）曲线图；
6）建筑沉降观测曲线图；
7）沉降观测技术报告。
上述文件提交过程中，积极配合甲方、监理组织的质量检查工作，过程中记录相关检查内容、检查方法、出现问题、解决办法、检查结果等，并按甲方和监理的要求以检查成果文件的形式提交。
上述成果文件的提交执行交接单制度。
九、质量保证措施
9.1质量监控小组
任命有经验的技术人员担任质量负责人；由项目部副经理、技术负责人、专业负责人成立质量监控小组，对监测质量进行控制。
质量监控小组成员对各个环节进行定期检查和不定期的抽查，召开质量分析会，发现问题及时解决，及时改正。
建立质量奖惩制度，奖优罚劣，对造成事故的责任人处以重罚。
9.2技术方案审核制度
技术方案是质量保证的根本，方案编写应深入细化，明确做什么与怎么做，对于重点、难点特别指明。
在施工前我公司将组织技术人员和操作骨干，学习规范与特别要求，并总结要点，重点学习，避免原则性错误的发生。
所有监测方案均进行三级审核，由技术负责人审查后报甲方批准。
9.3技术交底制度
技术方案的贯彻、执行是质量保证的关键，直接影响到工程质量能否达到省、市要求。
在每个方案实施前需对操作员、记录员等进行技术交底，操作者必须严格执行规范、标准、技术方案，明白技术要求、工序流程、质量标准、安全措施等。
操作员与记录员需在技术方案实施单上签字认可，对于方案的实施负全部的责任。
方案的实施由工程主持人直接指导、质量监控小组监督。
9.4会审制度
技术部在工序开始前组织质量监督员、操作员或当事人、工程主持人共同会审，提出问题，做好预控工作，将隐患消灭在萌芽状态。
9.5人员素质
主要人员有相当的专业基础知识，并取得相应岗位的上岗证。
对全体工作人员进行有计划的培训，在专业知识和操作技能上与所担负的工作相适应，人员上岗前要通过考核。
本项目配备有较高专业知识和丰富工程经验的人员，项目负责人和技术负责人经验丰富，具有工程管理、工程协调和处理复杂技术问题的能力。
项目人员专业搭配全面合理，有措施控制人员素质能够保证满足工程需要。
9.6仪器设备
配备了精密的先进设备，且使用的监测仪器设备经过计量检定合格，并处于有效期内，按规定在检定期间进行比对和期间核查。
仪器设备验收、维护保养和检修均按规定程序进行。
保证本投标文件所列仪器、设备、工具到位。
9.7环境条件
凡对环境条件有特殊要求的监测项目，建立相应的监控手段。
十、安全保证措施
现场作业人员，在任何情况下不得违章指挥或违章作业，并遵守如下纪律：
1、外业监测须听从现场负责人（技术干部或组长）指挥，不得赤臂、穿拖鞋进入施工现场，严禁酒后进入施工现场，进出施工现场前，应告知施工单位。
2、进入施工现场必须正确佩戴安全帽等安全用品，配搭统一标志（服装或胸牌），遵循施工现场的安全管理制度，在基坑的围护结构上、支撑上作业时，应系好安全带。
3、施工现场禁止吸烟，监测过程中不得从事于工作无关的活动。
4、监测过程中，注意监测人员、设备与现场起重机、运输机的安全距离，必须在起重设备下或运输管道上作业的，应事先与对方联系，并派专人看管后方可作业。
5、现场作业时，要注意地面的各种废弃料上的钉子、地面预留的各种洞口、预留钢筋头、施工现场临时用电的线头以及各种在脚手架上的悬挂物，避免物体打击、出点等伤害。
6、在道路作业时，必须穿戴安全防护反光背心，并有专人指挥交通。
7、尽量将仪器架设在人行横道或绿化带上，必须在道路上设站时，应派专人保护仪器及测量人员的安全。
8、严禁酒后在道路上作业，严禁在道路上追逐、打逗。
十一、监测服务大纲
11.1监测服务宗旨及原则
监测工作的宗旨及原则如下：
1）监测的服务宗旨
想甲方所想、急甲方所急，以人为本、以保障工程安全为中心，客观公正、严谨求实。
2）监测服务的原则
（1）公正性原则。
在监测过程中做到监测方法科学、数据准确，确保监测结果的公正性。
（2）及时性原则。
及时将监测结果反馈给甲方，保证甲方在遇到紧急情况时能在第一时间采取对应措施，保障工程的施工安全。
（3）全面性原则。
服务周到全面，做到“想甲方所想、急甲方所急”。
监测工作涉及到的各个方面，从监督施工方埋点到最后提交成果报告整个监测过程，都应提供相对应的服务。
11.2监测服务内容
监测服务的具体内容包括以下八个方面：
1）基础资料的收集和整理
监测前收集各工点的勘察、设计、各工点风险工程等基础资料并对这些资料进行整理归档。
2）初始值汇总
在测取各个工点、各个测项的观测初始值后，应把初始值的书面数据资料进行分类，按资料归档的要求整理出一套初始值的资料，并建立相应的台帐，提交甲方，方便甲方查用。
3）现场监测工作开展
工点开工前组织专家对工点的监测实施方案进行评审，并由甲方审批，严格按审批后的方案实施监测工作。
在人员、设备、操作方法等各方面进行严格把关，保证提交给甲方的数据准确、真实、可靠。
监测过程中遇到问题及时和甲方沟通，并尽我公司最大的能力将问题解决。
4）信息反馈
建立稳定的反馈网络和渠道，以报表、信息系统网络平台、电话、电子邮件、传真等各种方式向甲方反馈监测信息，预警状态在根据预警等级在最短的时间内提交反馈信息，以方便甲方快速采取相应措施。
依据方案的监测频率要求在现场监测、现场巡视工作结束的当天把审核后的监测数据、巡视结果整理存档，保证院领导能及时分析判断工程所处的安全状态，及时进行预警或消警。
正常情况下按时提交监测周报，遇到突发事件时，以电话形式最快地通知甲方，以及时采取处理措施。
5）安全风险工程管理
对施工线路中安全风险工程的监测工作，应作为监测方案中的重点内容，必要做专项监测方案。
监测过程中委派专门的技术人员协助甲方对风险工程进行有效管理，提供必要的技术支持。
6）成果提交
依据监测方案提交沉降中间成果，应建立相应台帐，协助甲方对所有提交资料进行统一归档，方便甲方查用。
11.3服务承诺
我公司将为甲方提供优质服务。
为了提高服务质量，现作出如下承诺：
1）按合同要求的项目组成员配备工程技术人员，并保证这支工作队伍由我公司最优秀的技术人员组成，而且技术人员专业搭配合理，能处理工程施工过程中遇到的各种问题。
2）投入本项目的仪器技术性能指标达到工程施工要求，质量合格，需要鉴定的仪器全部都经过专门的鉴定机构鉴定，而且数量充足，保证施工顺利进行。
3）资金、资源充足，供给满足工程施工的所有需求，坚决杜绝因后勤保障不力而延误工期的事情发生。
4）保证参与本项目的所有工作人员都经过专门的培训，包括技术培训、法律法规和施工现场安全教育培训等，使得每个工作人员都能知法懂法守法，在整个施工过程不出现安全事故。
如果甲方对本项目制定了各项规章制度，我们将组织所有项目组成员学习这些规章制度，并严格遵守。
5）在施工过程中注意保护环境，处理好与周边单位和居民的关系，保证施工过程中不污染环境、不做扰民之事、不与居民发生纷争。
如果在施工中给居民带来生活上的不便，将公开致歉，取得居民们的谅解。
6）建立监测工作程序及管理制度，按甲方要求进行现场踏勘，按工作计划开展工作。
7）保证按照国家现行的标准、规范、规程及技术要求进行监测，按规定的进度提交成果资料，且对资料的整理符合档案归档要求。
8）积极主动配合甲方进行监督管理工作，对甲方提出的问题及时给予解答和回复，主动做好甲方需要的技术服务。
9）监测过程中一旦发现异常情况，及时向甲方、监理和施工单位反映。
10）对甲方提出的临时监测项目及特殊时段的监测，以工程需要为第一，及时组织技术人员、监测设备进场监测。
11）对监测的质量及数据的准确性负完全责任，如果成果质量不合要求，将采取有效措施积极、主动地弥补过失，直到达到合同要求。
如果出现质量事故，除负法律责任外，减收或免收相应的费用，并根据受损程度向甲方支付赔偿金。
12）维护知识产权，除非甲方同意，不向甲方之外的其它单位提供技术成果的数据。
十二、附图：
监测点布置图
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