建筑变形.docx

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建筑变形

建筑变形测量规范 

3．0．1下列建筑在施工和使用期间应进行变形测量：

   1地基基础设计等级为甲级的建筑；

   2复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑；

   3加层、扩建建筑；

   4受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑；

   5需要积累经验或进行设计反分析的建筑。

3．0．3建筑变形测量工作开始前，应根据建筑地基基础设计的等级和要求、变形类型、测量目的、任务要求以及测区条件进行施测方案设计，确定变形测量的内容、精度级别、基准点与变形点布设方案、观测周期、仪器设备及检定要求、观测与数据处理方法、提交成果内容等，编写技术设计书或施测方案。

3．0．4建筑变形测量的级别、精度指标及其适用范围应符合表3．0．4的规定。

3．0．5建筑变形测量精度级别的确定应符合下列规定：

   1地基基础设计为甲级的建筑及有特殊要求的建筑变形测量工程，应根据现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007规定的建筑地基变形允许值，分别按本规范第3．0．6，条和第3．O．7条的规定进行精度估算后，按下列原则确定精度级别：

    1）当仅给定单一变形允许值时，应按所估算的观测点精度选择相应的精度级别；

    2）当给定多个同类型变形允许值时，应分别估算观测点精度，根据其中最高精度选择相应的精度级别；

    3）当估算出的观测点精度低于本规范表3．0．4中三级精度的要求时，应采用三级精度。

        2）受基础施工影响的位移、挡土设施位移等局部地基位移的测定中误差，不应超过其变形允许值分量的1／20。

变形允许值分量应按变形允许值的1／2采用；

     3）建筑的顶部水平位移、工程设施的整体垂直挠曲、全高垂直度偏差、工程设施水平轴线偏差等建筑整体变形的测定中误差，不应超过其变形允许值分量的l／10；

     4）高层建筑层间相对位移、竖直构件的挠度、垂直偏差等结构段变形的测定中误差，不应超过其变形允许值分量的1／6；

     5）基础的位移差、转动挠曲等相对位移的测定中误差，不应超过其变形允许值分量的1／20；

     6）对于科研及特殊目的的变形量测定中误差，可根据需要将上述各项中误差乘以1／5—1／2系数后采用。

3．0．8建筑变形测量应按确定的观测周期与总次数进行观测。

变形观测周期的确定应以能系统地反映所测建筑变形的变化过程、且不遗漏其变化时刻为原则，并综合考虑单位时间内变形量的大小、变形特征、观测精度要求及外界因素影响情况。

3．0．9建筑变形测量的首次（即零周期）观测应连续进行两次独立观测，并取观测结果的中数作为变形测量初始值。

3．0．11当建筑变形观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变形测量方案：

   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。

4．1．2变形测量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。

4．1.3变形测量基准点的标石、标志埋设后，应达到稳定后方可开始观测。

稳定期应根据观测要求与地质条件确定，不宜少于1．5d。

4．1.4当有工作基点时，每期变形观测时均应将其与基准点进行联测，然后再对观测点进行观测。

4．1．5变形控制测量的精度级别应不低于沉降或位移观测的精度级别。

4．2．1特级沉降观测的高程基准点数不应少于4个；其他级别沉降观测的高程基准点数不应少于3个。

4．3平面基准点的布设与测量 

4．3．1平面基准点、工作基点的布设应符合下列规定：

   1各级别位移观测的基准点（含方位定向点）不应少于3个，工作基点可根据需要设置；

   2基准点、工作基点应便于检核校验；

   1测角网、测边网、边角网、GPS网应符合表4．3．5—1的规定：

】

   2水准观测的限差应符合表4.4.2-2的规定：

4．5．1对水准测量确有困难的二、三级高程控制测量，可采用电磁波测距三角高程测量，并按附录C的规定使用专用觇牌和配件。

对于更高精度或特殊的高程控制测量确需采用三角高程测量时，应进行详细设计和论证。

4．5．2电磁波测距三角高程测量的视线长度不宜大于300m，最长不得超过500m，视线垂直角不得超过10°，视线高度和离开障碍物的距离不得小于1．3m。

4．5．3电磁波测距三角高程测量应优先采用中间设站观测力式，，每站的前后视线长度之差，对于二级不得超过15m，三级不得超过视线长度的1／10；前后视距差累积，对于二级不得超过30m，三级不得超过100m。

4．5．4电磁波测距三角高程测量施测的主要技术要求应符合下列规定：

   1三角高程测量边长的测定，应采用符合本规范表4．7．1规定的相应精度等级的电磁波测距仪往返观测各2测回。

当采取中间设站观测方式时，前、后视各观测2测回。

测距的各项限差和要求应符合本规范第4．7节的要求；

   2垂直角观测应采用觇牌为照准目标，按表4．5．4的要求采用中丝双照准法观测。

当采用中间设站观测方式分两组观测时，垂直角观测的顺序宜为：

第一组：

后视一前视一前视一后视（照准上目标）；第二组：

前视一后视一后视一前视（照准下目标）。

每次照准后视或前视时，一次正倒镜完成该分组测回数的1／2。

中间设站观测方式的垂直角总测回数应等于每点设站、往返观测方式的垂直角总测回数；

4．7．1电磁波测距仪测距的技术要求，除特级和其他有特殊要求的边长须专门设计外，对一、二、三级位移观测应符合表4．7．1的要求，并应按下列规定执行：

   1往返测或不同时间段观测值较差，应将斜距化算到同一水平面上方可进行比较；

 离地面或障碍物宜在1．3m以上，测站不应设在电磁场影响范围之内；

       6）按动关闭文件和删除文件功能键；

 12在GPS快速静态定位测量中，整个作业时间段内，参考站观测不得中断，参考站和流动站采样间隔应相同；

 13GPS测量数据的处理应按现行国家标准《全球定位系统（GPS）测量规范》GB／T18314的相应规定执行，数据采用率宜大于95％。

对于一、二级变形测量，宜使用精密星历。

 5沉降观测 

5．1．1建筑沉降观测可根据需要，分别或组合测定建筑场地沉降、基坑回弹、地基土分层沉降以及基础和上部结构沉降。

对于深基础建筑或高层、超高层建筑，沉降观测应从基础施工时开始。

5．1．2各类沉降观测的级别和精度要求，应视工程的规模、性质及沉降量的大小及速度确定。

 5．2建筑场地沉降观测 

5．2．1建筑场地沉降观测应分别测定建筑相邻影响范围之内的相邻地基沉降与建筑相邻影响范围之外的场地地面沉降。

5．2．2建筑场地沉降点位的选择应符合下列规定：

   1相邻地基沉降观测点可选在建筑纵横轴线或边线的延长线上，亦可选在通过建筑重心的轴线延长线上。

其点位间距应视基础类型、荷载大小及地质条件，与设计人员共同确定或征求设计人员意见后确定。

点位可在建筑基础深度1．5～2．0倍的距离范围内，由外墙向外由密到疏布设，但距基础最远的观测点应设置在沉降量为零的沉降临界点以外；

   2场地地面沉降观测点应在相邻地基沉降观测点布设线路之外的地面上均匀布设。

根据地质地形条件，可选择使用平行轴线方格网法、沿建筑四角辐射网法或散点法布设。

5．2．3建筑场地沉降点标志的类型及埋设应符合下列规定：

   1相邻地基沉降观测点标志可分为用于监测安全的浅埋标和用于结合科研的深埋标两种。

浅埋标可采用普通水准标石或用直径25cm的水泥管现场浇灌，埋深宜为1～2m，并使标石底部埋在冰冻线以下。

深埋标可采用内管外加保护管的标石形式，埋深应与建筑基础深度相适应，标石顶部须埋入地面下20～30cm，并砌筑带盖的窨井加以保护；

   2场地地面沉降观测点的标志与埋设，应根据观测要求确定，可采用浅埋标志。

5．2．4建筑场地沉降观测的路线布设、观测精度及其他技术要求可按照本规范第5．5节的有关规定执行。

5．2．5建筑场地沉降观测的周期，应根据不同任务要求、产生沉降的不同情况以及沉降速度等因素具体分析确定，并符合下列规定：

   1基础施工的相邻地基沉降观测，在基坑降水时和基坑土开挖过程中应每天观测一次。

混凝土底板浇完10d以后，可每2～3d观测一次，直至地下室顶板完工和水位恢复。

此后可每周观测一次至回填土完工；

   2主体施工的相邻地基沉降观测和场地地面沉降观测的周期可按照本规范第5．5节的有关规定确定。

5．2．6建筑场地沉降观测应提交下列图表：

   1场地沉降观测点平面布置图；

   2场地沉降观测成果表；

   3相邻地基沉降的距离—沉降曲线图；

   4场地地面等沉降曲线图。

 5．3基坑回弹观测 

5．3．1基坑回弹观测应测定建筑基础在基坑开挖后，由于卸除基坑土自重而引起的基坑内外影响范围内相对于开挖前的回弹量。

5．3．2回弹观测点位的布设，应根据基坑形状、大小、深度及地质条件确定，用适当的点数测出所需纵横断面的回弹量。

可利用回弹变形的近似对称特性，按下列规定布点：

   1对于矩形基坑，应在基坑中央及纵（长边）横（短边）轴线上布设，纵向每8～10m布一点，横向每3～4m布一点。

对其他形状不规则的基坑，可与设计人员商定；

   2对基坑外的观测点，应埋设常用的普通水准点标石。

观测点应在所选坑内方向线的延长线上距基坑深度1．5～2．0倍距离内布置。

当所选点位遇到地下管道或其他物体时，可将观测点移至与之对应方向线的空位置上；

   3应在基坑外相对稳定且不受施工影响的地点选设工作基点及为寻找标志用的定位点。

5．3．3回弹标志应埋入基坑底面以下20～30cm，根据开挖深度和地层土质情况，可采用钻孔法或探井法埋设。

根据埋设与观测方法，可采用辅助杆压入式、钻杆送入式或直埋式标志。

回弹标志的埋设可按本规范附录D第D．0．2条的规定执行。

5．3．4回弹观测的精度可按本规范第3．0．5条的规定以给定或预估的最大回弹量为变形允许值进行估算后确定，但最弱观测点相对邻近工作基点的高程中误差不得大于±1．0mm。

5．3．5回弹观测路线应组成起迄于工作基点的闭合或附合路线。

5．3．6回弹观测不应少于3次，其中第一次应在基坑开挖之前，第二次应在基坑挖好之后，第三次应在浇筑基础混凝土之前。

当基坑挖完至基础施工的间隔时间较长时，应适当增加观测次数。

5.3．7基坑开挖前的回弹观测，宜采用水准测量配以铅垂钢尺读数的钢尺法。

较浅基坑的观测，可采用水准测量配辅助杆垫高水准尺读数的辅助杆法。

观测结束后，应在观测孔底充填厚度约为lm的白灰。

5．3．8回弹观测的设备及作业方法应符合下列规定：

   1钢尺在地面的一端，应使用三脚架、滑轮、重锤或拉力计牵拉。

在孔内的一端，应配以能在读数时准确接触回弹标志头的装置。

观测时可配挂磁锤。

当基坑较深、地质条件复杂时，可用电磁探头装置观测。

当基坑较浅时，可用挂钩法，此时标志顶端应加工成弯钩状；

   2辅助杆宜用空心两头封口的金属管制成，顶部应加工成半球状，并在顶部侧面安置圆水准器，杆长以放入孔内后露出地面20～40cm为宜；

   3测前与测后应对钢尺和辅助杆的长度进行检定。

长度检定中误差不应大于回弹观测站高差中误差的1／2；

   4每一测站的观测可按先后视水准点上标尺、再前视孔内标尺的顺序进行，每组读数3次，反复进行两组作为一测回。

每站不应少于两测回，并应同时测记孔内温度。

观测结果应加入尺长和温度改正。

5．3．9基坑开挖后的回弹观测，应利用传递到坑底的临时工作点，按所需观测精度，用水准测量方法及时测出每一观测点的标高。

当全部点挖见后，再统一观测一次。

5．3．10基坑回弹观测应提交的主要图表为：

   1回弹观测点位布置平面图；

   2回弹观测成果表；

   3回弹纵、横断面图（本规范附录E）。

5．4地基土分层沉降观测 

5．4．1分层沉降观测应测定建筑地基内部各分层土的沉降量、沉降速度以及有效压缩层的厚度。

5．4．2分层沉降观测点应在建筑地基中心附近2m×2m或各点间距不大于50cm的范围内，沿铅垂线方向上的各层土内布置。

点位数量与深度应根据分层土的分布情况确定，每一土层应设一点，最浅的点位应在基础底面下不小于50cm处，最深的点位应在超过压缩层理论厚度处或设在压缩性低的砾石或岩石层上。

5．4．3分层沉降观测标志的埋设应采用钻孔法，埋设要求可按本规范第D．0．3条的规定执行。

5．4．4分层沉降观测精度可按分层沉降观测点相对于邻近工作基点或基准点的高程中误差不大于±1.Omm的要求设计确定。

5．4．5分层沉降观测应按周期用精密水准仪或自动分层沉降仪测出各标顶的高程，计算出沉降量。

5．4．6分层沉降观测应从基坑开挖后基础施工前开始，直至建筑竣工后沉降稳定时为止。

观测周期可按照本规范第5．5节的有关规定确定。

首次观测至少应在标志埋好5d后进行。

5．4．7地基土分层沉降观测应提交下列图表：

   1地基土分层标点位置图；

   2地基土分层沉降观测成果表；

   3各土层荷载—沉降—深度曲线图（本规范附录E）。

5．5建筑沉降观测 

5．5．1建筑沉降观测应测定建筑及地基的沉降量、沉降差及沉降速度，并根据需要计算基础倾斜、局部倾斜、相对弯曲及构件倾斜。

5．5．2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。

点位宜选设在下列位置：

   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、受振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；

   9对于电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸建筑，应设在沿周边与基础轴线相交的对称位置上，点数不少于4个。

5．5．3沉降观测的标志可根据不同的建筑结构类型和建筑材料，采用墙（柱）标志、基础标志和隐蔽式标志等形式，并符合下列规定：

   1各类标志的立尺部位应加工成半球形或有明显的突出点，并涂上防腐剂；

   2标志的埋设位置应避开雨水管、窗台线、散热器、暖水管、电气开关等有碍设标与观测的障碍物，并应视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离；

   3隐蔽式沉降观测点标志的形式可按本规范第D．0．1条的规定执行；

   4当应用静力水准测量方法进行沉降观测时，观测标志的形式及其埋设，应根据采用的静力水准仪的型号、结构、读数方式以及现场条件确定。

标志的规格尺寸设计，应符合仪器安置的要求，

5．5．4沉降观测点的施测精度应按本规范第3．0．5条的规定确定。

5．5．5沉降观测的周期和观测时间应按下列要求并结合实际情况确定：

   1建筑施工阶段的观测应符合下列规定：

     1）普通建筑可在基础完工后或地下室砌完后开始观测，大型、高层建筑可在基础垫层或基础底部完成后开始观测；

     2）观测次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定。

民用高层建筑可每加高1～5层观测一次，工业建筑可按回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等不同施工阶段分别进行观测。

若建筑施工均匀增高，应至少在增加荷载的25％、50％、75％和100％时各测一次；

     3）施工过程中若暂停工，在停工时及重新开工时应各观测一次。

停工期间可每隔2～3个月观测一次；

   2建筑使用阶段的观测次数，应视地基土类型和沉降速率大小而定。

除有特殊要求外，可在第一年观测3～4次，第二年观测2～3次，第三年后每年观测1次，直至稳定为止；

   3在观测过程中，若有基础附近地面荷载突然增减、基础口周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。

当建筑突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日或2～3d一次的连续观测；

   4建筑沉降是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。

当最后lOOd的沉降速率小于0．01～0．04mm／d时可认为已进入稳定阶段。

具体取值宜根据各地区地基土的压缩性能确定。

5．5．6沉降观测的作业方法和技术要求应符合下列规定：

   1对特级、一级沉降观测，应按本规范第4．4节的规定执行；

   2对二级、三级沉降观测，除建筑转角点、交接点、分界点等主要变形特征点外，允许使用间视法进行观测，但视线长度不得大于相应等级规定的长度；

   3观测时，仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机、起重机等振动影响的范围内；

   4每次观测应记载施工进度、荷载量变动、建筑倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。

5．5．7每周期观测后，应及时对观测资料进行整理，计算观测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量、沉降速率和累计沉降量。

根据需要，可按公式（5．5．7—1）、（5．5．7-2）计算基础或构件的倾斜或弯曲量：

      6位移观测

6．1一般规定

6．1．1建筑位移观测可根据需要，分别或组合测定建筑主体倾斜、水平位移、挠度和基坑壁侧向位移，并对建筑场地滑坡进行监测。

6．1．2位移观测应根据建筑的特点和施测要求做好观测方案的设计和技术准备工作，并取得委托方及有关人员的配合。

6．2建筑主体倾斜观测

6．2．2主体倾斜观测点和测站点的布设应符合下列要求：

   1当从建筑外部观测时，测站点的点位应选在与倾斜方向成正交的方向线上距照准目标1．5～2．0倍目标高度的固定位置。

当利用建筑内部竖向通道观测时，可将通道底部中心点作为测站点；

6．3建筑水平位移观测

6．3．1建筑水平位移观测点的位置应选在墙角、柱基及裂缝两边等处。

标志可采用墙上标志，具体形式及其埋设应根据点位条件和观测要求确定。

6．3．2水平位移观测的精度可根据本规范第3．0．5条的规定确定。

6．3．3水平位移观测的周期，对于不良地基土地区的观测，可与一并进行的沉降观测协调确定；对于受基础施工影响的有关观测，应按施工进度的需要确定，可逐日或隔2～3d观测一次，直至施工结束。

6．3．7当采用测边角法测定位移时，对主要观测点，可以该点为测站测出对应视准线端点的边长和角度，求得偏差值。

对其他观测点，可选适宜的主要观测点为测站，测出对应其他观测点的距离与方向值，按坐标法求得偏差值。

角度观测测回数与长度的丈量精度要求，应根据要求的偏差值观测中误差确定。

6．3．8测量观测点任意方向位移时，可视观测点的分布情况，采用前方交会或方向差交会及极坐标等方法。

单个建筑亦可采用直接量测位移分量的方向线法，在建筑纵、横轴线的相邻延长线上设置固定方向线，定期测出基础的纵向和横向位移。

6．3．9对于观测内容较多的大测区或观测点远离稳定地区的测区，宜采用测角、测边、边角及GPS与基准线法相结合的综合测量方法。

6.3．10水平位移观测应提交下列图表：

   1水平位移观测点位布置图；

   2水平位移观测成果表；

   3水平位移曲线图。

6．4基坑壁侧向位移观测

6．4．1基坑壁侧向位移观测应测定基坑围护结构桩墙顶水平位移和桩墙深层挠曲。

6．4．2基坑壁侧向位移观测的精度应根据基坑支护结构类型、基坑形状、大小和深度、周边建筑及设施的重要程度、工程地质与水文地质条件和设计变形报警预估值等因素综合确定。

6．4．3基坑壁侧向位移观测可根据现场条件使用视准线法、测小角法、前方交会法或极坐标法，并宜同时使用测斜仪或钢筋计、轴力计等进行观测。

6．4．4当使用视准线法、测小角法、前方交会法或极坐标法测定基坑壁侧向位移时，应符合下列规定：

   1基坑壁侧向位移观测点应沿基坑周边桩墙顶每隔10～15m布设一点；

   2侧向位移观测点宜布置在冠梁上，可采用铆钉枪射人铝钉，亦可钻孔埋设膨胀螺栓或用环氧树脂胶粘标志；

   3测站点宜布置在基坑围护结构的直角上。

6．4．5当采用测斜仪测定基坑壁侧向位移时，应符合下列规定：

   1测斜仪宜采用能连续进行多点测量的滑动式仪器；

   2测斜管应布设在基坑每边中部及关键部位，并埋设在围护结构桩墙内或其外侧的土体内，其埋设深度应与围护结构入土深度一致；

   3将测斜管吊入孔或槽内时，应使十字形槽口对准观测的水平位移方向。

连接测斜管时应对准导槽，使之保持在一直线上。

管底端应装底盖，每个接头及底盖处应密封；

   4埋设于基坑围护结构中的测斜管，应将测斜管绑扎在钢筋笼上，同步放入成孔或槽内，通过浇筑混凝土后固定在桩墙中或外侧；

   5埋设于土体中的测斜管，应先用地质钻机成孔，将分段测斜管连接放入孔内，测斜管连接部分应密封处理，测斜管与钻孔壁之间空隙宜回填细砂或水泥与膨润土拌合的灰浆，其配合比应根据土层的物理力学性能和水文地质情况确定。

测斜管的埋设深度应与围护结构入土深度一致；

   6测斜管埋好后，应停留一段时间，使测斜管与土体或结构固连为一整体；

6．4．7基坑壁侧向位移观测的周期应符合下列规定：

   1基坑开挖期间应2～3d观测一次，位移速率或位移量大时应每天1～2次；

   2当基坑壁的位移速率或位移量迅速增大或出现其他异常时，应在做好观测本身安全的同时，增加观测次数，并立即将观测结果报告委托方。

   2二、三级及部分一级变形测量，相邻两期观测点的变动分析可通过比较观测点相邻两期的变形量与最大测量误差（取两倍中误差）来进行。

当变形量小于最大误差时，可认为该观测点在这两个周期间没有变动或变动不显著；

   3特级及有特殊要求的一级变形测量，当观测点两期间的变形量厶符合公式（8．2．5）时，可认为该观测点在这两个周期间没有变动或变动不显著：

   4对多期变形观测成果，当相邻周期变形量小，但多期呈现出明显的变化趋势时，应视为有变动。

条文说明

3基本规定 

3．0．9变形测量的时间性很强，它反映某一时刻变形体相对于基点的变形程度或变形趋势，因此。

条作为强制性条文，必须严格执行。

 电子经纬仪和全站仪的垂直角观测精度比光学经纬仪要高。

按照国家计量检定规程《全站型电子速测仪检定规程》JJG100-1994和《光学经纬仪检定规程》JJG414—1994规定的一测回垂直角中误差：

1″级全站仪和电子经纬仪为1″，而DJl型光学经纬仪为2″；2″级全站仪和电子经纬仪为2″而DJ2型光学经纬仪为6″；6″级全站仪和电子经纬仪为6″，而DJ6型光学经纬仪为10"。

5沉降观测

5．1．2同一测区或同一建筑物随着沉