主体沉降观测规范

目录

第一节工程概况 (2)

第二节编制依据 (2)

第三节人员及仪器配备 (3)

1. 人员配备 (3)

2. 测量仪器配备 (3)

3. 内业计算 (4)

第四节沉降基准点布设 (4)

1. 基准点布点原则 (4)

2. 基准点的埋设及测量 (4)

第五节观测点设置 (5)

1. 制作方法 (5)

2. 设置方法 (5)

3. 保护方法 (6)

第六节技术要求 (6)

1. 观测技术要求 (6)

第七节观测等级及要求 (7)

第八节观测注意事项 (7)

第九节观测次数及数据处理 (8)

1. 观测次数 (8)

2. 数据处理 (8)

第十节常见问题分析 (9)

第十一节沉降观测的经验 (10)

第一节工程概况

宅及临街商业等，总建筑面积约14万m2，其中地下室（1层）面积约3.5万m2，地上面积约10.5万m2。包含1栋18层住宅（13#），2栋34层住宅（10#、11#），1栋33层住宅（9#），1栋25层住宅（8#），1栋32层住宅（14#），以及17#、18#商业群楼栋。建筑物高层采用桩承台基础，框剪结构，电梯位置为核心筒增强结构受力，下面基础为大承台及筏板。

本工程结构安全等级为二级，合理使用年限为50年，抗震设防烈度6度。基础设计等级为甲级，基础形式采用桩基础，桩直径为400、500，持力层为强风化岩。混凝土的级别：C40, C35、C30、C25、C15四个级别（地下室为P6），钢筋主要为三级钢。

第二节编制依据

第三节人员及仪器配备

1.人员配备

为了确保本工程测量全面、有序开展，将投入以下测量人员，组成本工程施工测量组。

沉降观测是施工测量的重要组成部分，本项工作由项目副总工程师叶晓红负责现场测量的监督实施。

2.测量仪器配备

根据本工程特点和沉降观测精度要求，平面控制和建筑物的定位采用全站仪，轴线投设用经纬仪，高程测量用水准仪，主轴线垂直度控制用激光垂准仪。本工程拟投入测量仪器见一览表。

本工程沉降观测仪器配备一览表

注：仪器均在计量局检验规定周期内检定。

3.内业计算

采用奔腾PⅣ计算机配相应的计算及绘图程序，CAD软件，现场计算采用卡西欧CASIO fx-4800p计算器，该计算器己输入有关计算程序来进行数据处理。以求高效、准确地进行测量工作，确保工程质量。

第四节沉降基准点布设

1.基准点布点原则

沉降基准点是沉降观测的依据，每项工程至少有3个稳定可靠的基准点，并每半年检测一次，以保证沉降观测成果的正确性；沉降基准点与观测点的距离不宜太远，以保证足够的观测精度；沉降基准点须埋设在建筑物的压力传播范围以外，距离建筑物基坑边线不小于2倍基坑深度。

沉降观测点的布设应符合下列规定：

1.能够反映建筑物变形特征和变形明显的部位。

2.标志应该稳固、明显、结构合理，不影响建筑物、构筑物的美观和使用。

3.点位应避开障碍物，便于观测和长期保存。

建筑物、构筑物的沉降观测点，应按设计图纸埋设，并宜符合以下规定：

1.建筑物四角或沿外墙每10-15m处或每隔2-3根柱基上；

2.裂缝或沉降缝或伸缩缝的两侧；新旧建筑物或高低建筑物以及纵横墙交接

处；

3.人工基地和天然基地的接壤处；建筑物不同结构的分界处。

2.基准点的埋设及测量

沉降观测基准点采用测量总控制网埋设的控制点。

基准点高程的校测：基准点使用前，用蔡司 Dini10 电子水准仪从业主提供的水准基点与场区内3个水准基准点联测，经平差计算后的3个基准点高程数据作为本

工程沉降观测的基准点高程。

标高基准点位布置在基础沉降范围外，3个基准点形成闭合水准导线，并定期地与城市导线点进行联测，当基准点发生变化时及时恢复，长期观测建筑沉降。标高基准点的锚固长度锚入土内1m，地面用护栏模板围护，形式如下：

第五节观测点设置

1.制作方法

一个70?70的电气预埋盒，一个φ20直螺纹套筒穿过盒底。PVC或镀锌铁皮盒盖，可以用螺丝将盒盖固定在电线盒上的螺丝孔上。用φ20钢筋制作成

90度弯头的观测头，水平段套丝，长约

6cm，垂直段长约4cm，端头用砂轮机打磨成锥形，

锥尖即为观测点。沉降观测点设置大样如右图。

2.设置方法

在各栋主体结构施工时，主体柱墙结构钢筋绑扎完毕后，标高值为+0.5m左右将准备好的电线盒固定在观测点位置，直螺纹套筒从电线盒底穿过，用电弧焊将φ20直螺纹套筒焊在观测点内柱或墙的主筋上，封闭模板时，注意检查电线盒必须紧贴外模。

结构模板拆除后，即可看到预埋的电线盒及盒中的直螺纹套筒。

3.保护方法

沉降观测点做好后，为了防止冲撞而影响数据统计，要采

冲撞或高空下落而引起的点的破坏。观测完毕后，取下弯头，

盖上盖子，盖子面上可以用红色油漆标上标记或观测点好，以

表明用途，并使外观美观，如右图所示。

第六节技术要求

1.观测技术要求

1）观测仪器

选用德国蔡司 Dini10型数字式精密电子水准仪及与其配套铟瓦条码尺。

2）观测方法

沉降观测按《建筑变形观测规程》规定的二等水准测量要求，采用单路线往返观

测。观测过程中应做到：主要观测人员固定、仪器及附属设备固定、安置的尺位固

定、观测方法及程序固定。

3）观测的技术要求

沉降观测的视线长度、前后视距差、视线高度按下表的要求进行。

沉降观测要求

沉降观测按照《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011）及《建筑变形测量

规范》（JGJ8—2007）进行，并及时做好沉降观测记录，绘出沉降曲线图，若沉降出

现异常情况，应及时通知设计单位，且在每加荷一次对观测点进行高程检测。

沉降观测的频次为：地下室施工完成后埋设沉降观测点，主体结构施工期间每

施工一层进行一次沉降观测，装饰施工阶段每月进行一次。竣工后第一年每季度进

行一次，第二年每半年进行一次，第三年每年一次，直至沉降稳定为止。

第七节观测等级及要求

沉降观测采用二等水准测量，要求如下：

二等水准测量的主要技术要求

垂直位移监测网的主要技术要求

沉降观测点的精度要求和观测方法

第八节观测注意事项

1）、严格按测量规范的要求施测。

2）、前后视观测最好用同一水平尺。

3）、各次观测必须按照固定的观测路线进行。

4）、观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。

5）、成像清晰、稳定时再读数。

6）、随时观测，随时检核计算，观测时要一气呵成。

7）、在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。

8）、将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门，当建筑物每天(24h)连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。

在观测中若出现建筑物发生突然的大量沉降，或出现不均匀的沉降，还有裂缝出现时应立即进行汇报，并及时通报建设、监理及设计单位，同时进行日夜连续观测，从取得的资料中进行分析和决定处理办法。

第九节观测次数及数据处理

1.观测次数

沉降观测点稳固后进行首次观测。首次观测两个测回，精度符合后填写记录表。主体结构施工时每二层楼观测一次，主体结构验收砌墙内外填充墙时，每三层观测一次。

竣工后，由业主继续观测。第一年四次，第二年两次，以后每年一次到下沉为止。

2.数据处理

沉降观测结束后，根据工程需要，提交以下有关资料：

垂直位移量成果表；观测点位置图；

荷载、时间、位移量曲线图；等位移量曲线图；

变形分析报告。

如沉降量大时缩短周期，及时整理施测数据，编制成果表，作为竣工资料存档。1）沉降监测成果表及沉降变形曲线示意

每次观测结束后，应检查观测记录，计算闭合差。当闭合差不超限时，将其反号平均分配，求出各观测点的高程。应认真填写沉降观测成果表，并及时将成果反馈，若发现有沉降异常情况应作出分析，书面形式上报。观测全部结束后，编写沉降观测报告，应提交以下资料：

1、沉降观测成果表；

2、沉降观测定位图；

3、沉降进度、时间、沉降量（V-T-S）曲线图：

）

测量单位：测量：记录：

第十节常见问题分析

在沉降观测过程中，如沉降量与时间关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏

状现象，必须分析原因，进行修正。

①第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标

高一致。

②曲线在某点突然回升。

原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测

点碰后高于碰前。

处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。

③曲线自某点起渐渐回升

原因：一般是水准点下沉所致。

措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉重。

作业人员必须严格按规范要求监测并进行自检，做到记录清晰、齐全，计算准确无误。检查员应及时对成果进行检查，发现问题及时处理。审核员负责报告的审核，把好质量的最后一道关。

第十一节沉降观测的经验

随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟完善，同时，也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建(构)筑物越来越多。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建（构）筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建（构）筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。现行规范也规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。根据公司在高层建筑施工过程中沉降观测的应用，在此对高层建筑施工过程中沉降观测工作浅谈管窥之见。

1、沉降观测的基本要求：

（1）、仪器设备、人员素质的要求：根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的１／１０——1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影肉小的高精度铟合金水准尺。在不具备铟合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。人员素质的要求，必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。

（2）、观测时间的要求

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，而是整个观测得不到完整的观测意义。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。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中规定的观测周期准时进行。

（3）、观测点的要求：为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15至30米为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。再就是，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点，不能连续观测而失去观测意义。

（4）、沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则：所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，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一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

（5）、施测要求：仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3到6个月重新对所用仪器、设备进行检校。在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。

（6）、沉降观测精度的要求

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。再未有特除要求情况下，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：

1)、往返较差、附和或环线闭合差：△h＝∑a-∑b≤l√n—，表示测站数。(或△h＝∑a-∑b≤1.0√L—，L表示观测路线距离)

2)、前后视距：≤30m

3)、前后视距差：≤1.0m

4)、前后视距累积差≤3.0m

5)沉降观测点相对于后视点的高差容差：≤1.0mm

6)水准仪的精度不低于N2级别

（7）、沉降观测成果整理及计算要求：原始数据要真实可靠，记录计算要符合施工测量规范的要求，依据正确，严谨有序，步步校核，结果有效的原则进行成果整理及计算。

2、具体施测程序及步骤

(1)、建立水准控制网:根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。要求：1)、一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点，水准点的间距不大于100米；2)、在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点，

并且场区内各水准点构成闭合图形，以便闭合检校；3)、各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)根据工程特点，建立合理的水准控制网，与基准点联测，平差计算出各水准点的高程。

（2）、建立固定的观测路线：由场区水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。

（3）、沉降观测：根据编制的工程施测方案及确定的观测周期，首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构，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)，等临时观测点稳固好，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或N3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后决定。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±0.000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。

（4）、将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。

某个观测点的每周期沉降量：△c＝Hh，I—Hn，I-1

N表示某个观测点，I表示观测周期数(I＝1，2，3……)且H1＝H0累计沉降量：△C＝∑△ c(n)，n表示观测点号。

（5）、统计表汇总：1)、根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。2)、绘制各观测点的下沉曲线，首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。3)、根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。利用沉降曲线还可计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度：q=│△Cm-△Cn│/Lmn，△Cm,△Cn分别为m，n点的总沉降量，Lmn为m，n点的距离。对沉降观测的成果分析，我们还可以找出同一地区类似结构形式建筑物影响其沉降的主要因素，指导施工单位编好施工组织设计正确指导施工大有裨益，同样也为勘察设计单位提供宝贵的一手资料，设计出更完善的施工图纸。

（6）、观测中的注意事项：1)、严格按测量规范的要求施测。2)、前后视观测最好用同一水平尺。3)、各次观测必须按照固定的观测路线进行。4)、观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。5)、成像清晰、稳定时再读数。6)、随时观测，随时检核计算，观测时要—气阿成。7)、在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。8)、将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门，当建筑物每天(24h)连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。

3、两个应该值得注意的问题

(1)、确定建筑物沉降观测精度的合理性。

由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗，这对施工单位在建

筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样，本人认为一般高层及重要的建(构)筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备(高级水准仪、铟合金尺等)在±0．000以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。

(2)、在沉降观测过程中，沉降量与时问关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象。这就分析原因，进行修正。

1)、第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。

2）、曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。

3）、曲线自某点起渐渐回升。原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉量。

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