沉井施工沉降位移观测方案.docx

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沉井施工沉降位移观测方案

省南水北调受水区供水配套工程02标

（合同编号:

NSBD-AYPT/SG-02）

沉井施工沉降位移

观测案

洲坝集团根底工程XX

南水北调供水配套工程02标工程部

二〇一四年五月

编写：

审核：

批准：

沉井施工沉降位移观测案

一、引言

由于沉井在下沉施工过程中对原状土的扰动，沉井边土体受力构造发生改变，受各种因素的制约，沉井及边建筑物〔房屋、线杆〕等设施在沉井下沉过程中会可能会发生水平位移和垂直向的倾斜变形。

为了保证沉井下沉过程中施工平安，特制订沉井施工沉降位移观测案。

本案主要从观测点的布设、观测精度要求、观测法、数据处理、影响分析几个面对沉井施工过程中边建筑物沉降位移变形做出说明。

二、工程概况

本标段位于市境，输水管道起点位于37号输水管线汤阴县城中华路与新横一路穿插处西南角，终点位于37号输水管线穿越武高铁工程西侧，桩号5+200～11+526.140，全长为6326.140m，管材为PCCP管，其中桩号5+200～5+308之间的管径为DN1600，桩号5+308～11+526.140之间的管径为DN1400；另外还包括汤阴二水厂支管线，桩号B0+000～B3+151.464，全长为3151.464m，管径为DN800，管材为PCCP管。

原设计的汤阴二水厂支线管道紧沿G107京深线汤阴县东环段〔中华路〕东侧布置，设计采用明挖沟槽直埋的式进展施工。

施工进场后发现由于中华路拓宽，原设计的汤河倒虹吸工程已位于汤河桥下。

拓宽后的中华路为汤阴的主要交通要道，南至，北至，兼有汤阴的形象功能。

原设计管线根本位于拓宽后中华路的慢车道上，管线施工围已修建绿化带、路灯、电缆及雨污水管道，中华路2012年10月新建，如果开挖施工，将影响地政府在人民群众中的形象。

2013年12月省南水北调中线工程建立管理局批复了本段设计变更报告，2014年1月设计单位正式下发了施工图纸。

根据设计图纸及现场布置，在该段围共计布设12座作业井，其中工作井6座，接收井6座，工作井为16.5m*4m的矩形构造，接收井为5m*3m的矩形构造。

由于该作业井距离房屋、线杆等设施比拟近，为了施工平安，特制定沉井沉降位移观测案，对沉井及边设施进展观测。

三、编制依据

1、"工程测量规"〔GB0026-2007〕；

2、"建筑变形测量规"〔JGJ8-2007〕

3、"建筑基坑工程检测技术规"〔GB50497-2009〕；

4、"建筑基坑支护技术规程"〔 JGJ120-2012〕

5、"三角测量规"〔GB-T17942-2000〕；

6、"三、四等水准测量规"〔GB12897-91〕；

7、"城市测量规"〔CJJ/T8-2011〕

8、"南水北调中线干线工程施工测量实施规定"〔2012-12-11〕；

9、设计图纸及相关招投标文件。

四、沉降位移观测的技术要求

根据"工程测量规"〔GB0026-2007〕和"建筑变形测量规"〔JGJ8-2007〕及相关设计文件对沉降位移观测的相关规定，结合本工程的具体特点，我标段拟选择变形测量的三级标准作为本项沉降位移观测工作的精度指标，详见下表。

表1-1建筑变形测量的级别、精度指标及其适用围

五、沉降位移观测的资源配置

沉降位移观测是工程建立中精度较高的测量工作，仪器设备、布设路线、观测法及人员素质等多面都会影响观测数据的精度。

根据本工程特点及采用三级技术标准的要求，我标段对沉井施工过程中沉降位移观测人员和仪器设备进展了合理筛选，拟投入测量人员3名，其中组长一名，测量员两名，拟采用测量仪器为全站仪一台〔拓普康GPT3002N，测角精度2〞，测距精度1.2mm+0.8mm/Km*D〕，水准仪一台〔DSZ2〕。

拟投入测量人员和仪器情况见下表：

表1-2拟投入测量人员信息表

XX

职务

工作年限

备注

银鹏

组长

6年

海刚

测量员

8年

肖志勇

测量员

1年

表1-3拟投入测量仪器信息表

仪器名称

型号

数量

单位

备注

拓普康全站仪

GTS-3102N

1

台

配备对应的反射棱镜等

光水准仪

DSZ2

1

台

配备黑红木尺、尺垫等

六、沉降位移观测的工作流程

6.1、观测点的埋设

〔1〕基准点的设置

观测参照点以本标段沿线的首级控制点和加密控制点为基准，局部通视条件较差或出现基准点损坏现象，应补充加密点埋设。

补充基准点标应采用不锈钢的金属标志，外侧用混凝土包封做为控制点。

其埋设位置平安结实，在施工过程中不易移动。

〔2〕观测点的设置

观测点的设置分为两项容：

1沉降观测点的设置

第一：

沉井自身下沉过程中的沉降和倾斜

由于沉井主要是靠自重下沉，因此，在沉井下沉过程中必然会存在由于底部刃角下土体受力不均导致沉井下沉过程中出现倾斜。

该类沉降观测点设置布置在沉井的外侧墙体上，自上而下每隔50cm布设一组沉降观测点。

该观测点的布置首先是首先自上而下将沉井外壁等分〔间距50cm〕,然后做出标记，并用沿标记将水泥钉分别订于墙体的外侧，端头露出2cm作为观测的点位。

该类沉降观测点的布置图如下：

图1-1沉井侧墙观测点的布置

第二：

沉井下沉过程中边建筑物的沉降观测点

沉降观测点围绕沉井四布设，距离沉井边每隔1m布设一组，

具体位置如下列图所示：

图1-2沉井边沉降观测点的布置

②位移观测点的设置

位移观测点包含两项容：

第一：

沉井自身下沉过程中倾斜位移观测点

该倾斜位移观测点布设于沉井侧墙墙体上，沿沉井四中心线分别将沉井外墙体中心标示出来，然后标示的中心线将水泥钉分别订于墙体的外侧，端头露出2cm作为观测的点位。

每侧边墙做一组观测点，每组5个点位，沿沉井外墙自上而下均匀布置，并作特殊标记。

第二：

沉井下沉过程中边建筑物的位移观测点

该类位移观测点布置于建筑物上，如该建筑物为房屋的，那么在房顶或者房角布置一组观测点，每组2个点位，每个点位选择直径8mm的钢筋作为标示，每个点位均应固定平安结实，施工过程中不易发生变动。

如该建筑物的线杆或者其他类型的，那么在线杆上选择目标观测点，如线杆上的避雷针等尖细的物体，如没有那么自行布置观测点，布置模式和房屋一致。

6.2、沉降位移的观测法

〔1〕基准点的观测

由于基准点采用沿线的加密控制点，因此基准点的观测采用加密控制点的测量法。

如沉井边加密控制点满足要求，那么不必进展基准点的观测，直接采用原加密控制点观测即可；如沉井边原有加密控制点破坏或不通视，那么需对其进展重新观测并平差计算。

新补测加密点平面控制采用GPS静态观测或者导线测量模式进展，水准测量采用三等水准测量模式进展，在原有首级控制点的根底上加密观测并平差计算，待其精度满足要求后可使用。

〔2〕沉井位移点的观测

1〕沉井自身下沉过程中的不均匀沉降观测

沉井下沉过程中由于自重及取土位置顺序的影响，下沉过程中会出现不均匀沉井的现象，其观测法如下：

①分别在沉井前、后、左、右四面架设DSZ2水准仪水准仪并后视基准点；

②分别在前、后、左、右四面同一高度的观测标点上立尺并记录其观测值；

③分别计算前、后、左、右四面同一高度的观测标点的高程；

④对前、后、左、右四面同一高度的观测标点的高程进展比照分析，如果四个高程的偏差值在允围，那么认为沉井下沉均匀，否那么，根据高程大小调整下沉向。

重复观测，直至同一高度的观测标点的高程偏差满足要求为准。

重复以上操作，直至沉井下沉完毕。

2〕沉井下沉过程中边建筑物的沉降观测

①分别在沉井前、后、左、右四面假设DSZ2水准仪水准仪并后视基准点；

②以小组为单位，分别在前、后、左、右四面的沉降观测点上立尺并记录其观测数值，直至将每个小组的观测值完整准确的记录完毕为止；

③分别计算每个小组中各个沉降观测点的高程；

④间隔固定时间，重复观测并分别计算同一小组中同一观测点的高程下沉量和累计下沉量；

⑤对每一小组中每个点位的高程单次下沉量和累计下沉量进展分析，如果满足要求，那么继续下沉施工，如果不满足要求那么立即停顿施工并采用有效的平安应急措施。

重复以上操作，直至沉降平安下沉完毕为止。

3〕沉井自身下沉过程中的倾斜位移观测

①用全站仪架设于其中一个观测基准点上，后视另外一基准点

并检查其精度；

②分别观测沉井前、后、左、右四面同一高度上中心点的平面坐标

并记录；

③间隔一定时间重复观测并记录同一高度上中心点的平面坐标；

④对同一高度上不同观测时段每个点位的平面坐标进展比拟并求解出偏差值和点位误差值，然后计算累计偏差值。

⑤对每个点位的单次下沉量和累计下沉量进展分析，如果满足要求，那么继续下沉施工，如果不满足要求那么立即停顿并采取相应的纠偏措施；

重复观测并进展比拟，直至其满足要求后可进展下一步的操作。

重复以上操作，直至沉降平安下沉完毕为止。

4〕沉井下沉过程中边建筑物的倾斜位移观测

①用全站仪架设于其中一个观测基准点上，后视另外一基准点

并检查其精度；

②分别观测同一建筑物上一组位移观测点平面坐标并记录；

③间隔一定时间重复观测并记录该建筑物上观测点的平面坐标；

④对同一建筑物上不同观测时段每个点位的平面坐标进展比拟并求解出偏差值和点位误差值，然后计算累计偏差值。

⑤对每个点位的单次下沉量和累计下沉量进展分析，如果满足要求，那么继续下沉施工，如果不满足要求那么立即停顿并采取平安应急措施。

重复以上操作，直至沉降平安下沉完毕为止。

6.3、观测数据的处理分析和资料整理

沉降位移观测资料应及时整理和妥善保存，作为沉井施工技术档案的一个重要组成局部。

〔1〕沉降观测资料的容：

对沉井及进展沉降观测的建筑物，应按规规定，及时整理沉降观测资料，其容为：

① 根据水准测量得出的每个观测点标高和其逐次沉降量

②根据建筑物平面图绘制的观测点位置图，根据沉降观测结果绘制

沉降量与延续时间的关系曲线图及沉降量分布曲线图；

③ 水准点的平面布置图，测量沉降的全部原始资料；

④ 施工时沉井及边建筑物标高的水准测量记录及晴雨气象资料；

⑤ 根据上述容编写的沉降观测分析报告。

〔2〕位移观测资料的容：

① 根据平面测量得出的每个观测点平面坐标和其逐次变化量；

②根据每次点位平面坐标的变化值和累计变化值绘点位变化值与延

续时间的关系曲线图及位移变化量分布曲线图；

③ 位移观测点的平面布置图，测量位移变化的全部原始资料；

④ 每个建筑物及沉井自身位移观测的所有原始数据；

⑤ 根据上述容编写的位移观测分析报告。

〔3〕沉降位移观测记录填写要求：

对每个沉井及边建筑物的观测记录都必须认真准确填写、记录，结果进展分析整理并及时上报工程部领导。

在发现数据异常时应及时采取有效控制措施。

所有施工期观察工程的数据收集整理分析，观测记录填写应清晰、整洁，每进展一次观测及时进展数据分析。

当出现异常情况时，及时向监理部、建管处汇报。

七、沉降位移观测的期

根据"工程测量规"及"建筑变形测量规"等规并结合本标段施工情况，沉井施工过程中必须格控制沉井下沉的速度，尤其是针对房屋和线杆等主要建筑物距离沉井比拟近的地，增加观测次数，每天观测2～3次；每次都格按照要求进展一次全面的观测，包含沉井的不均匀沉降和倾斜以及边建筑物的沉降、位移观测。

针对沉井边相比照拟开阔的区域可适当减少观测次数，但须格遵守每下沉50cm至少观测一次的要求。

施工过程中观测期随之施工下沉进度可做适当调整。

八、沉降位移观测的考前须知

〔1〕使用同一仪器和设备，采用一样的路线和观测法观测，仪器和设备在使用前进展检定，符合要求可使用；

〔2〕每次观测应遵守“四固定〞原那么，即：

观测所用仪器固定；观测人员固定；观测路线固定；观测环境和条件根本一样。

〔3〕沉降观测的前后视距尽可能相等，仪器到水准尺的距离不得大于50m，同一向位移观测过程中每次架设仪器尽可能在同一基准点上。

〔4〕观测中，前后视必须采用同一根水准尺。

沉降观测时，水准尺应和地面垂直，不得倾斜。

〔5〕观测时间及环境：

不在日出前后1小时、中午时分进展观测，更不能在大风或有雾的情况下进展观测。

〔6〕保证水准尺气泡稳定居中，扶尺员快速稳定地竖直标尺，提高观测效率。

〔7〕要有很好的质量意识和责任意识，不怕麻烦的测量精神。

〔8〕及时检查测量记录表、填写记录总表和绘制变形曲线；如变形有异常情况或超过所规定的限值时，应及时向上级汇报。