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1、河南省南水北調受水區安陽供水配套工程02標(合同編號:NSBD-AYPT/SG-02)沉井施工沉降位移觀測方案葛洲壩集團基礎工程有限公司南水北調安陽供水配套工程02標項目部二一四年五月編 寫： 審 核： 批 準： 目 錄一、引言1二、工程概況1三、編制依據2四、沉降位移觀測的技術要求3五、沉降位移觀測的資源配置4六、沉降位移觀測的工作流程56.1、觀測點的埋設56.2、沉降位移的觀測方法86.3、觀測數據的處理分析和資料整理11七、沉降位移觀測的周期13八、沉降位移觀測的注意事項13沉井施工沉降位移觀測方案一、引言由于沉井在下沉施工過程中對原狀土的擾動，沉井周邊土體受力結構發生改變，受各種因素2、的制約，沉井及周邊建筑物（房屋、線桿）等設施在沉井下沉過程中會可能會發生水平位移和垂直方向的傾斜變形。為了保證沉井下沉過程中施工安全，特制訂沉井施工沉降位移觀測方案。本方案主要從觀測點的布設、觀測精度要求、觀測方法、數據處理、影響分析幾個方面對沉井施工過程中周邊建筑物沉降位移變形做出說明。二、工程概況本標段位于安陽市境內，輸水管道起點位于37號輸水管線湯陰縣城內中華路與新橫一路交叉處西南角，終點位于 37 號輸水管線穿越石武高鐵工程西側，樁號 5+20011+526.140，全長為 6326.140m，管材為 PCCP 管，其中樁號 5+2005+308 之間的管徑為 DN1600，樁號 5+3、30811+526.140 之間的管 徑為 DN1400；另外還包括湯陰二水廠支管線，樁號 B0+000B3+151.464，全長為3151.464m，管徑為 DN800，管材為 PCCP 管。原設計的湯陰二水廠支線管道緊沿G107京深線湯陰縣東環段（中華路）東側布置，設計采用明挖溝槽直埋的方式進行施工。施工進場后發現由于中華路拓寬，原設計的湯河倒虹吸工程已位于湯河橋下。拓寬后的中華路為湯陰的主要交通要道，南至鶴壁，北至安陽，兼有湯陰的形象功能。原設計管線基本位于拓寬后中華路的慢車道上，管線施工范圍內已修建綠化帶、路燈、電纜及雨污水管道，中華路2012年10月新建，如果開挖施工，將影響地方政府4、在人民群眾中的形象。2013年12月河南省南水北調中線工程建設管理局批復了本段設計變更報告，2014年1月設計單位正式下發了施工圖紙。根據設計圖紙及現場布置，在該段范圍內共計布設12座作業井，其中工作井6座，接收井6座，工作井為16.5m*4m的矩形結構，接收井為5m*3m的矩形結構。由于該作業井距離房屋、線桿等設施比較近，為了施工安全，特制定沉井沉降位移觀測方案，對沉井及周邊設施進行觀測。三、編制依據1、工程測量規范（GB 0026-2007）；2、建筑變形測量規范（JGJ8-2007）3、建筑基坑工程檢測技術規范（GB50497-2009）；4、建筑基坑支護技術規程（JGJ 120-2015、2）5、國家三角測量規范（GB-T17942-2000）；6、國家三、四等水準測量規范（GB12897-91）；7、城市測量規范（CJJ/T8-2011）8、南水北調中線干線工程施工測量實施規定（2012-12-11）；9、設計圖紙及相關招投標文件。四、沉降位移觀測的技術要求根據工程測量規范（GB0026-2007）和建筑變形測量規范（JGJ8-2007）及相關設計文件對沉降位移觀測的相關規定，結合本工程的具體特點，我標段擬選擇變形測量的三級標準作為本項沉降位移觀測工作的精度指標，詳見下表。表1-1 建筑變形測量的級別、精度指標及其適用范圍五、沉降位移觀測的資源配置沉降位移觀測是工程建設中精度6、較高的測量工作，儀器設備、布設路線、觀測方法及人員素質等多方面都會影響觀測數據的精度。根據本工程特點及采用三級技術標準的要求，我標段對沉井施工過程中沉降位移觀測人員和儀器設備進行了合理篩選，擬投入測量人員3名，其中組長一名，測量員兩名，擬采用測量儀器為全站儀一臺（拓普康GPT3002N，測角精度2”，測距精度1.2mm+0.8mm/Km*D），水準儀一臺（DSZ2）。擬投入測量人員和儀器情況見下表：表1-2 擬投入測量人員信息表姓名職務工作年限備注石銀鵬組長6年趙海剛測量員8年肖志勇測量員1年表1-3 擬投入測量儀器信息表儀器名稱型號數量單位備注拓普康全站儀GTS-3102N1臺配備對應的反射7、棱鏡等蘇光水準儀DSZ21臺配備黑紅木尺、尺墊等六、沉降位移觀測的工作流程6.1、觀測點的埋設 （1）基準點的設置觀測參照點以本標段沿線的首級控制點和加密控制點為基準，局部通視條件較差或出現基準點損壞現象，應補充加密點埋設。補充基準點標石應采用不銹鋼的金屬標志，外側用混凝土包封做為控制點。其埋設位置安全牢固，在施工過程中不易移動。 （2）觀測點的設置觀測點的設置分為兩項內容： 沉降觀測點的設置第一：沉井自身下沉過程中的沉降和傾斜由于沉井主要是靠自重下沉，因此，在沉井下沉過程中必然會存在由于底部刃角下土體受力不均導致沉井下沉過程中出現傾斜。該類沉降觀測點設置布置在沉井的外側墻體上，自上而下每隔58、0cm布設一組沉降觀測點。該觀測點的布置首先是首先自上而下將沉井外壁等分（間距50cm）,然后做出標記，并用沿標記將水泥釘分別訂于墻體的外側，端頭露出2cm作為觀測的點位。該類沉降觀測點的布置圖如下：圖1-1沉井側墻觀測點的布置第二：沉井下沉過程中周邊建筑物的沉降觀測點沉降觀測點圍繞沉井四周布設，距離沉井周邊每隔1m布設一組，具體位置如下圖所示： 圖1-2沉井周邊沉降觀測點的布置位移觀測點的設置位移觀測點包含兩項內容：第一：沉井自身下沉過程中傾斜位移觀測點該傾斜位移觀測點布設于沉井側墻墻體上，沿沉井四周中心線分別將沉井外墻體中心標示出來，然后標示的中心線將水泥釘分別訂于墻體的外側，端頭露出2c9、m作為觀測的點位。每側邊墻做一組觀測點，每組5個點位，沿沉井外墻自上而下均勻布置，并作特殊標記。第二：沉井下沉過程中周邊建筑物的位移觀測點該類位移觀測點布置于建筑物上，如該建筑物為房屋的，則在房頂或者房角布置一組觀測點，每組2個點位，每個點位選擇直徑8mm的鋼筋作為標示，每個點位均應固定安全牢固，施工過程中不易發生變動。如該建筑物的線桿或者其他類型的，則在線桿上選擇目標觀測點，如線桿上的避雷針等尖細的物體，如沒有則自行布置觀測點，布置模式和房屋一致。6.2、沉降位移的觀測方法（1）基準點的觀測由于基準點采用沿線的加密控制點，因此基準點的觀測采用加密控制點的測量方法。如沉井周邊加密控制點滿足要求10、，則不必進行基準點的觀測，直接采用原加密控制點觀測即可；如沉井周邊原有加密控制點破壞或不通視，則需對其進行重新觀測并平差計算。新補測加密點平面控制采用GPS靜態觀測或者導線測量模式進行，水準測量采用三等水準測量模式進行，在原有首級控制點的基礎上加密觀測并平差計算，待其精度滿足要求后方可使用。（2）沉井位移點的觀測1）沉井自身下沉過程中的不均勻沉降觀測沉井下沉過程中由于自重及取土位置順序的影響，下沉過程中會出現不均勻沉井的現象，其觀測方法如下：分別在沉井前、后、左、右四面架設DSZ2水準儀水準儀并后視基準點；分別在前、后、左、右四面同一高度的觀測標點上立尺并記錄其觀測值；分別計算前、后、左、右四11、面同一高度的觀測標點的高程；對前、后、左、右四面同一高度的觀測標點的高程進行對比分析，如果四個高程的偏差值在允許范圍內，則認為沉井下沉均勻，否則，根據高程大小調整下沉方向。重復觀測，直至同一高度的觀測標點的高程偏差滿足要求為準。重復以上操作，直至沉井下沉完畢。2）沉井下沉過程中周邊建筑物的沉降觀測分別在沉井前、后、左、右四面假設DSZ2水準儀水準儀并后視基準點；以小組為單位，分別在前、后、左、右四面的沉降觀測點上立尺并記錄其觀測數值，直至將每個小組的觀測值完整準確的記錄完畢為止；分別計算每個小組中各個沉降觀測點的高程；間隔固定時間，重復觀測并分別計算同一小組中同一觀測點的高程下沉量和累計下沉量12、；對每一小組中每個點位的高程單次下沉量和累計下沉量進行分析，如果滿足要求，則繼續下沉施工，如果不滿足要求則立即停止施工并采用有效的安全應急措施。重復以上操作，直至沉降安全下沉完畢為止。3）沉井自身下沉過程中的傾斜位移觀測用全站儀架設于其中一個觀測基準點上，后視另外一基準點并檢查其精度；分別觀測沉井前、后、左、右四面同一高度上中心點的平面坐標并記錄；間隔一定時間重復觀測并記錄同一高度上中心點的平面坐標；對同一高度上不同觀測時段內每個點位的平面坐標進行比較并求解出偏差值和點位誤差值，然后計算累計偏差值。對每個點位的單次下沉量和累計下沉量進行分析，如果滿足要求，則繼續下沉施工，如果不滿足要求則立即停13、止并采取相應的糾偏措施；重復觀測并進行比較，直至其滿足要求后方可進行下一步的操作。重復以上操作，直至沉降安全下沉完畢為止。4）沉井下沉過程中周邊建筑物的傾斜位移觀測用全站儀架設于其中一個觀測基準點上，后視另外一基準點并檢查其精度；分別觀測同一建筑物上一組位移觀測點平面坐標并記錄；間隔一定時間重復觀測并記錄該建筑物上觀測點的平面坐標；對同一建筑物上不同觀測時段內每個點位的平面坐標進行比較并求解出偏差值和點位誤差值，然后計算累計偏差值。對每個點位的單次下沉量和累計下沉量進行分析，如果滿足要求，則繼續下沉施工，如果不滿足要求則立即停止并采取安全應急措施。重復以上操作，直至沉降安全下沉完畢為止。6.314、觀測數據的處理分析和資料整理沉降位移觀測資料應及時整理和妥善保存，作為沉井施工技術檔案的一個重要組成部分。（1）沉降觀測資料的內容：對沉井及進行沉降觀測的建筑物，應按規范規定，及時整理沉降觀測資料，其內容為：根據水準測量得出的每個觀測點標高和其逐次沉降量根據建筑物平面圖繪制的觀測點位置圖，根據沉降觀測結果繪制沉降量與延續時間的關系曲線圖及沉降量分布曲線圖；水準點的平面布置圖，測量沉降的全部原始資料；施工時沉井及周邊建筑物標高的水準測量記錄及晴雨氣象資料；根據上述內容編寫的沉降觀測分析報告。（2）位移觀測資料的內容：根據平面測量得出的每個觀測點平面坐標和其逐次變化量；根據每次點位平面坐標的變化15、值和累計變化值繪點位變化值與延續時間的關系曲線圖及位移變化量分布曲線圖；位移觀測點的平面布置圖，測量位移變化的全部原始資料；每個建筑物及沉井自身位移觀測的所有原始數據；根據上述內容編寫的位移觀測分析報告。（3）沉降位移觀測記錄填寫要求：對每個沉井及周邊建筑物的觀測記錄都必須認真準確填寫、記錄，結果進行分析整理并及時上報項目部領導。在發現數據異常時應及時采取有效控制措施。所有施工期觀察項目的數據收集整理分析，觀測記錄填寫應清晰、整潔，每進行一次觀測及時進行數據分析。當出現異常情況時，及時向監理部、建管處匯報。七、沉降位移觀測的周期根據工程測量規范及建筑變形測量規范等規范并結合本標段施工情況，沉井16、施工過程中必須嚴格控制沉井下沉的速度，尤其是針對房屋和線桿等主要建筑物距離沉井比較近的地方，增加觀測次數，每天觀測23次；每次都嚴格按照要求進行一次全面的觀測，包含沉井的不均勻沉降和傾斜以及周邊建筑物的沉降、位移觀測。針對沉井周邊相對比較開闊的區域可適當減少觀測次數，但須嚴格遵守每下沉50cm至少觀測一次的要求。施工過程中觀測周期隨之施工下沉進度可做適當調整。八、沉降位移觀測的注意事項（1）使用同一儀器和設備，采用相同的路線和觀測方法觀測，儀器和設備在使用前進行檢定，符合要求方可使用；（2）每次觀測應遵守“四固定”原則，即：觀測所用儀器固定；觀測人員固定；觀測路線固定；觀測環境和條件基本相同。（3）沉降觀測的前后視距盡可能相等，儀器到水準尺的距離不得大于50m，同一方向位移觀測過程中每次架設儀器盡可能在同一基準點上。（4）觀測中，前后視必須采用同一根水準尺。沉降觀測時，水準尺應和地面垂直，不得傾斜。（5）觀測時間及環境：不在日出前后1小時、中午時分進行觀測，更不能在大風或有霧的情況下進行觀測。（6）保證水準尺氣泡穩定居中，扶尺員快速穩定地豎直標尺，提高觀測效率。（7）要有很好的質量意識和責任意識，不怕麻煩的測量精神。（8）及時檢查測量記錄表、填寫記錄總表和繪制變形曲線；如變形有異常情況或超過所規定的限值時，應及時向上級匯報。