蓝光昆仑中心监测方案.docx

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蓝光昆仑中心监测方案

编号：

-

蓝光·昆仑中心项目

监测专项方案

编制人：

审核人：

批准人：

第一章工程概况

蓝光·昆仑中心项目土建施工总承包工程位于昆明市西山区前兴路中段东侧。

建设规模和主要设计特点：

云南蓝光·昆仑中心项目定位为以综合楼。

总建筑面积59851平方米；地下19358平方米，地上40493平方米。

地下室两层，局部有夹层，地上为一栋主楼，主楼为25层建筑，1-4层为商业，5-25层为办公，地下一层为商业及机动车库，局部夹层为为机动车库，地下室二层、三层为机动车库和设备用房。

基坑深度11.16，且地质较复杂，按照昆明基坑工程技术规程，本工程定为一级基坑。

第二章监测依据

1）本项目设计图纸要求；

2）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

3）《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497-2009；

4）《建筑变形测量规范》JGJ8-2007；

5）《工程测量规范》GB50026-2007；

6）国家及地方政府建设主管部的有关规定。

第三章监测项目及目的

一、监测项目

本工程施工监测根据设计图纸和规范要求，采用多种监测方法对变形进行监测。

主要监测项目详见下表1。

监测项目简介表表1

序号

监测项目

位置

符号

测点数量

测试仪器及元件

监测精度

布置说明

1

基坑监测

基坑周边

C

9

全站仪

1.0mm

基坑周边影响区内，约25米间距设置

2

建筑物监测

主楼上

J

/

水准仪

1.0mm

依据甲方提供图纸布设

3

塔吊、电梯监测

塔吊基础及塔吊、电梯

/

/

经纬仪、水准仪

1.0mm

塔吊基础、塔吊、电梯上

4

模板监测

模板面

/

/

水准仪、小钢尺

1.0mm

根据现场实际情况布置

5

脚手架监测

脚架四周

/

/

经纬仪、小钢尺

1.0mm

根据现场实际情况布置

以上项目是实时监测工程，及时处理监测结果，向建设单位、监理、施工人员作信息反馈。

必要时，应根据现场监测结果采取相应措施。

二、监测目的和意义

1、通过将监测数据与预测值作比较，判断上一步施工工艺和施工参数是否符合或达到预期要求，同时实现对下一步的施工工艺和施工进度控制，从而切实实现信息化施工；通过监测来确保基坑在开挖过程中的安全施工；通过跟踪监测，在换撑和支撑拆除阶段，施工科学有序；通过监测来确保塔吊、施工电梯、脚手架的安全使用，保证模板工程安全施工。

2、验证支护结构设计，指导基坑开挖和支护结构的施工。

由于设计所用的土压力计算采用经典的侧向土压力公式，与现场实测值相比较会有一定的差异，因此在施工过程中迫切的需要知道现场实际的应力和变形情况，与设计时采用值进行比较，必要时对设计方案或施工过程进行修正，从而实现动态设计及信息化施工。

3、保证工程的安全。

支护结构在破坏前，往往会在侧向不同部位上出现较大的变形，或变形速率明显增大。

如有周密的监测控制，有利于采取应急措施，在很大程度上避免或减轻破坏的后果。

4、总结工程经验，为完善设计提供依据。

积累区域性设计、施工、监测的经验。

5、为了实施对建筑物施工过程的动态控制，掌握围护结构与支撑体系的状态，及施工对既有建筑物的影响，必须进行现场监控量测。

通过对量测数据的整理和分析，及时确定相应的施工措施，确保施工工期和既有建筑的安全。

6、为隐蔽工程的工程质量、施工期间及运行初期的工程安全提供必要的评估资料。

第四章监测方法与技术要点

一、基坑监测

1、测点布置

沿基坑四周地面或构筑物上布置。

根据设计图纸和规范要求，按约25m间距布置观测点，设置周边地面或构筑物水平位移监测点9个，并根据现场实际情况间距作适当调整。

详细位置见“监测点布置图”。

基坑顶监测点采用预埋钢筋或铁钉，在其上加工十字丝。

2、监测方法

在远离基坑影响范围以外的地方建立三个可靠的基准点；监测过程中要定期检查控制点的稳定性，为保证监测工作的简单易行且提高观测精度的要求、消除测站的对中误差，采用精密的光学对中装置，对中误差不应大于0.5mm。

取其中一点为工作基点，以垂直基坑方向为基线方向，建立极坐标系。

由于基坑较长。

监测时把全站仪置于工作基点上，测出其坐标。

比较前后两次坐标变化量，可得出桩顶水平位移。

水准基准点采用昆明市测绘研究院提供的高程测量成果作为基准点，为保证在整个监测过程中的测量成果的准确性，现场布点因采用不易被破坏的的方式比如预埋钢筋头。

由于本工程的监测点采用了固定观测点法，因此本工程采用三角高程自由设站法观测垂直位移变化。

本项目监测根据基坑情况采用了极坐标法、三角高程，具体方法如下：

1）极坐标法

为了保证数据的有效性，控制点须定期进行联测，精度应满足《建筑变形测量规范》二级导线测量技术的要求，若不能满足前者要求，也可根据现场情况建立独立的监测控制网。

极坐标法是利用数学中的极坐标原理，以两个控制点为坐标轴，以其中一个点为极点建立极坐标系，测定观测点到极点的距离，测定观测点与极点连线和两个已知点连线的夹角的方法。

如图：

测定待求点C坐标时，先计算已知点A、B的方位角

测定角度β和边长BC，根据公式

计算BC方位角：

计算C点坐标：

2）传统电磁波测距三角高程测量法

如图一，假设A点的高程已知，B点的高程为未知，这里要通过全站仪测定其它待测点的高程。

图一

如图所示，设A，B为高度不同的两点。

已知A点高程HA，只要知道A点对B点的高差HAB即可由HB=HA+HAB得到B点的高程HB。

图中：

D---------A、B两点间的水平距离；

α--------在A点观测B点时的垂直角；

i---------为测站点的仪器高；

HA-------A点高程；

HB-------B点高程；

HAB------全站仪目镜和观测点之间的高差（HAB=D*tanα）；

所以，由上述可知，HB计算公式为：

HB=HA+i+D*tanα；

可知，上述公式即为观测点高程计算公式。

电磁波测距三角高程测量自由设站法

如图二，将全站仪像水准仪一样任意置点，而不是将它置在已知高程点上，所以不需要量取仪器高与测站对中，同时利用三角高程测量原理测出观测点的高程，那么施测的速度将更快。

假设A点高程已知，B点高程为未知：

如图所示，与方法1）同样，设A，B为高度不同的两点。

已知A点高程HA，只要知道A点对B点的高差HAB即可由HB=HA+HAB得到B点的高程HB。

图二

图中：

D前（后）--仪器目镜与前视（B点）/后视（A点）间的水平距离；

α-----------仪器目镜与A点的垂直角；

β-----------仪器目镜与B点的垂直角；

H前（后）--仪器目镜与前视（B点）/后视（A点）的高差；

HA--------------------A点高程；

HB--------------------B点高程。

；

HAB-------------------基准点A与观测点B之间的高差；

所以，由上述可知，其计算公式为：

H后=D后*tanα；

H前=D前*tanβ；

HAB=H前-H后；

已知HB=HA+HAB即：

HB=HA+D前*tanβ-D后*tanα

可知，上述公式即为观测点高程计算公式。

3、监测仪器

苏一光RTS312R5L站仪，标称精度：

测角2”，测距2+2ppm·D。

2、塔吊、电梯监测及预警

1、塔吊监测

本工程施工阶段安装二台塔吊，为保证塔吊的正常安全使用，必须对塔吊的垂直度进行监测。

塔吊垂直度监测采用经纬仪来进行观测，在距离塔吊高度大约两倍距离的地方架设经纬仪，整平后瞄准塔吊顶端，然后用经纬仪投测下来，做一标记，量出其与底部的水平距离，用正倒镜观测一个测回取其平均值。

具体做法如下图：

在A处架设经纬仪观测塔吊东西方向的垂直度，观测时需让塔吊司机把塔吊臂旋转至南北方向，在B处架设经纬仪观测塔吊南北方向的垂直度，观测时需让塔吊司机把塔吊臂旋转至东西方向。

按建筑施工塔吊起重机安装、使用、拆卸安全技术规程（JGJ199-2010）,塔吊最高附着点以上垂直度偏差小于等于4‰为附和要求，最高附着点以下垂直度偏差小于等于2‰为附和要求。

2、施工电梯监测

在A处架设经纬仪观测施工电梯南北方向的垂直度，在B处架设经纬仪观测东西方向的垂直度，观测时需让电梯司机把电梯降至最低并停机使电梯停止运转。

施工电梯最大垂直度偏差应不超过总高度的1‰，且最大偏差不超过30mm，否则应按规范予以校正。

三、模板监测

模板监测主要是在分包把模板按照设计要求搭设过程中及搭设完成后对模板进行跟踪监测，检查模板是否按要求搭设，是否合格。

模板监测内容主要包括立杆水平杆的间距，模板的标高，模板是否水平。

模板监测分为三个阶段：

模板搭设过程中；绑扎钢筋后；浇捣混凝土后。

监测的主要方法是在模板搭设阶段去现场进行巡视，用钢尺丈量立杆间距是否为设计间距（800mm），水平杆是否按要求搭设，用水准仪测量模板的标高看是否为所要求的标高。

模板搭设完成后要组织人员检查模板的搭设情况，并再次用水准仪测量模板的标高及水平情况。

并做好记录，对不符合要求的模板必须整改或者重新搭设。

四、脚手架监测

脚手架指施工现场为工人操作并解决垂直和水平运输而搭设的各种支架。

建筑界的通用术语，指建筑工地上用在外墙、内部装修或层高较高无法直接施工的地方，主要为了施工人员上下干活或外围安全网维护及高空安装构件等搭设的架子。

脚手架的安全使用关系到施工人员的生命安全，必须保证脚手架的安全性，监测的主要内容是：

支架沉降、位移、变形。

脚手架的监测措施是现场巡视与日常检查。

检查的主要内容如下：

1、杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪刀撑等构件是否符合要求。

2、地基是否有积水，底座是否松动，立杆是否符合要求。

3、架体的沉降、垂直度的偏差是否符合规范要求。

4、施工过程中是否有超载的现象；安全防护措施是否符合规范要求。

5、连接扣件是否松动；脚手架体和脚手架杆件是否有变形的现象；脚手架卸荷钢丝绳受力状态，有无松动现象；脚手架在承受六级大风或大暴雨后必须进行全面检查。

监测的主要方法是：

立杆的垂直度监测用经纬仪或吊线和卷尺，立杆间距用钢尺，纵向水平杆高差用水平仪或水平尺，主节点处各扣件中心点相互距离用钢板尺，同步立杆上两个相隔对接扣件的高差用钢卷尺，立杆上对接扣件至主节点的距离用钢卷尺，纵向水平杆上的对接扣件至主节点的距离用钢卷尺，扣件螺栓拧紧扭力矩用扭力扳手，剪刀撑斜杆与地面的倾角用角尺，脚手板外伸长度的检测用卷尺，钢管两端面切斜偏差用塞尺、拐角吃，钢管外表面锈蚀程度用游标卡尺，钢管弯曲用钢板尺。

五、建筑物沉降监测

1）工作基点和观测点标志的布设

　　工作基点（以下简称基点）是沉降观测的基准点，应根据工程的沉降施测方案和布网原则的要求建立，而沉降施测方案应根据工程的布局特点、现场的环境条件制订。

依据工作经验，一般高层建筑物周围要布设三个基点，且与建筑物相距50m至100m间的范围为宜。

基点可利用已有的、稳定性好的埋石点和墙脚水准点，也可以在该区域内基础稳定、修建时间长的建筑物上设置墙脚水准点。

若区域内不具备上述条件，则可按相应要求，选在隐蔽性好且通视良好、确保安全的地方埋设基点。

所布设的基点，在未确定其稳定性前，严禁使用。

因此，每次都要测定基点间的高差，以判定它们之间是否相对稳定，并且基点要定期与远离建筑物的高等级水准点联测，以检核其本身的稳定性。

沉降观测点根据有关图纸确定沉降观测点的位置。

在工作点与沉降观测点之间要建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处做好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。

监测简图：

2）沉降观测的周期及施测过程

　　沉降观测的周期应能反映出建筑物的沉降变形规律，建（构）筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，从而使整个观测得不到完整的观测结果。

其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测，只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。

一般认为建筑在砂类土层上的建筑物，其沉降在施工期间已大部分完成，而建筑在粘土类土层上的建筑物，其沉降在施工期间只是整个沉降量的一部分，因而，沉降周期是变化的。

根据工作经验，在施工阶段，观测的频率要大些，一般按3天、7天、15天确定观测周期，或按层数、荷载的增加确定观测周期，观测周期具体应视施工过程中地基与加荷而定。

如暂时停工时，在停工时和重新开工时均应各观测一次，以便检验停工期间建筑物沉降变化情况，为重新开工后沉降观测的方式、次数是否应调整作判断依据。

在竣工后，观测的频率可以少些，视地基土类型和沉降速度的大小而定，一般有一个月、两个月、三个月、半年与一年等不同周期。

沉降是否进入稳定阶段，应由沉降量与时间关系曲线判定。

对重点观测和科研项目工程，若最后三个周期观测中每周期的沉降量不大于2倍的测量中误差，可认为已进入稳定阶段。

一般工程的沉降观测，若沉降速度小于0.01～0.04mm/d，可认为进入稳定阶段，具体取值应根据各地区地基土的压缩性确定。

　　根据编制的沉降施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点稳固后及时进行。

一般高层建筑物有一层或数层地下结构，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上（基础局边）按设计好的位置埋设沉降观测点（临时的），待临时观测点稳固好，方可进行首次观测。

首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用N2级精密水准仪，并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次，比较观测结果，若同一观测点间的高差不超过¡À0.5mm时，我们即可认为首次观测的数据是可靠的。

随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测，直到+0.00再按规定埋设永久观测点（为便于观测可将永久观测点设于+500mm），然后每施工一层就复测一次，直至竣工。

　　在施工打桩、基坑开挖以及基础完工后，上部不断加层的阶段进行沉降观测时，必须记载每次观测的施工进度、增加荷载量、仓库进（出）货吨位、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。

每周观测

后，应及时对观测资料进行整理，计算出观测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。

若出现变化量异常时，应立即通知委托方，为其采取防患措施提供依据，同时适当增加观测次数。

　　另者，不同周期的观测应遵循¡°五定¡±原则。

所谓¡°五定¡±，即通常所说的沉降观测依据的基准点、基点和被观测物上沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本上要一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。

以上措施在客观上能保证尽量减少观测误差的主观不确定性，使所测的结果具有统一的趋向性；能保证各次复测结果与首次观测结果的可比性一致，使所观测的沉降量更真实。

3）沉降观测的精度要求

根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。

在没有特别要求的情况下，在一般性的高层建构筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。

各项观测指标要求如下：

第一，往返较差、附和或环线闭合差：

¡÷h＝¡Æa-¡Æb¡Ü1.0，n表示测站数；

　　第二，前后视距¡Ü30m；

　　第三，前后视距差¡Ü1.0m；

　　第四，前后视距累积差¡Ü3.0m；

　　第五，沉降观测点相对于后视点的高差容差：

¡Ü1.0mm。

第五章监测频率

一、施工监测频率需要根据现场施工情况来确定，并结合同类工程的经验，拟定监测频率如下：

1、基坑监测频率及预警：

基坑开挖阶段每3-5天一次，结构施工阶段每7天一次。

（甲方移交给是基坑已经挖到底），

2、塔吊及电梯垂直度监测：

每增加节数测一次。

3、脚手架监测：

在脚手架搭设期间，一般监测频率不超过3天/次～5天/次，在脚手架使用期，一般监测频率不超过10天/次～15天/次。

二、建筑物监测：

每增加一层测一次。

竣工以后定期3月测一次

1、现场监测将采用定时观测与跟踪观察相结合的方法进行。

2、监测频率可根据监测数据变化大小进行适当调整。

3、监测数据有突变时，监测频率加密到每天二～三次。

4、各监测项目的开展、监测范围的扩展，随基坑施工进度不断推进。

三、根据规范及警戒值确定原则，结合工程实践经验，本工程警戒值确定如下：

1.基坑周边水平位移不超过40mm，偏移速率不大于5mm/d，相邻两监测点最大沉降差不超过4‰。

2.基坑允许最大沉降值为30mm,沉降报警值为25mm。

3.外架水平位移最大不超过15mm,水平位移不超过15mm,因特殊原因人为破坏、外物撞击应及时修复调整。

四、沉降位移预警表

项目

最大允许偏差

报警值

备注

基坑位移/沉降

40mm/30mm

35mm/25mm

基坑位移速率?

5mm/d

塔吊沉降/垂直度

30mm/?

4‰

25mm/3‰

最高附着以下?

2‰

电梯沉降/垂直度

30mm/?

1‰

25m/?

0.8‰

垂直度最大偏差?

30mm

外架竖直、水平位移

15mm/15mm

10mm/10mm

报警值为自然位移允许值，人为损坏或异物撞击应及时按规范要求修复、搭设。