某纸业公司板纸工程沉降观测方案设计

赖登群

(江西有色地质勘探二队，江西 赣州 341000)

变形监测是大型及精密工程的必不可少的工作之一，随着经济建设的发展，大型、精密工程越来越多，变形观测也就显得越来越重要。通过变形监测，向设计和管理等部门提供可靠的沉降观测数据，以便做出正确的决策和判断。沉降观测是变形监测最基本的监测内容，本文以某纸业公司纸板工程沉降观测为例，对建筑物的沉降观测，从规范要求、点位布设到方案设计及观测注意事项等方面做了比较全面地讨论。

1 工程概况

某纸业板纸工程，位于东莞市万江区谷涌河边，由长沙某工程有限公司设计，总建筑面积约100 000 m2。本工程建筑场地原多为农田、鱼塘、水沟，经过冲砂回填后再施工沉管桩基础，河边土质多为砂质粘土。为检验建筑工程的设计和施工质量，保证施工精度和纸机等设备安装的精度，监控建筑物施工和使用的安全，设计部门要求对板纸工程的造纸车间纸机大梁及整个车间、制浆车间、汽机基础和烟囱进行沉降观测。

2 准备工作

1)收集资料。首先要收集工程设计图纸和地形图纸资料，熟悉设计图纸和工程结构，了解观测项目的目的和要求，确定沉降观测的精度等级。其次是收集测区控制点资料，为考虑设计方案提供依据。2)现场踏勘。了解测区地形现状和施工环境。根据控制点的位置，合理布设基准点和观测点，选择施测线路和观测方案。3)技术设计的主要内容。根据有关规范及收集的资料和现场踏勘的情况，设计图纸和施工及管理部门的要求，确定沉降观测的等级及具体技术要求，确定基准点和观测点的布设位置。确定沉降观测的作业方法和观测周期，数据处理方案，提供真实形象的观测报告及观测过程的注意事项等。

3 某纸业公司板纸工程沉降观测方案设计

3.1 设计依据

1)某纸业工程造纸车间、制浆车间、蒸汽机基础及烟囱施工平面图。2)《关于对建筑物进行垂直度观测和沉降观测的规定》(东建字[1994]086号)。3)GB 50007－2002建筑地基基础设计规范。4)JGJ/T 8－97建筑变形测量规程。5)GB 50026－93工程测量规范。

3.2 主要技术要求

该建筑工程沉降观测精度要求为二级，执行的各项规定限差见表 1，表 2。

3.3 基准点的布设

基准点的布设根据实地踏勘情况，考虑埋设基准点的稳定性，观测方便和精度要求布设。为避免基准点高程变动而造成差错，分别设立3个基准点，相互间进行校核。每次观测首先校核水准基准点的稳定性，选择其中稳定的作为沉降观测的起算点，基准点的具体位置到现场确定埋设。

表1 规定限差(一) m

表2 规定限差(二) mm

基准点应选设在地形影响范围以外便于长期保存的稳定位置，避开交通干道、地下管线、施工材料堆场、施工材料运输线路、水坑以及施工机械等。基准点不宜埋设在工地现场，拟在工地邻近不受形变影响的稳定永久性建筑物上埋设柱上水准基点，点的标志要确保与柱体锚固可靠，并涂上红油漆标明点号。

3.4 观测点的布设

沉降观测点的布设，除承重墙及厂房转角处设立观测点外，在最容易沉降变形的地方，如设备基础、柱子基础、伸缩缝两旁、基础形式改变处、地质条件改变处等也应设立观测点。高大圆形的烟囱、水塔或配煤罐等，可在其周围或轴线上布置观测点。观测点的数目及位置按设计要求布设，在建筑物的首层布设沉降观测点:造纸车间136个，制浆车间25个，汽机基础4个，烟囱4个，共计169个(因篇幅所限点位布设图略)。按设计要求的沉降观测点位置布设，在建筑物首层柱或设备基础完成后进行埋设。埋设要牢固稳定，所有标志均涂上红漆标明点号。

3.5 沉降观测的周期和观测时间

基准点及观测点埋设并稳定后于施工前进行第一次观测。以后造纸车间、制浆车间、汽机基础在设备安装后各观测一次，烟囱则在增高至15 m，30 m，45 m，62.5 m(顶高)时各观测一次。此后每两个月观测一次，拟观测3次，直至稳定。按东建字[1994]086号《关于对建筑物进行垂直度观测和沉降观测的规定》，沉降稳定的标准为半年沉降量不超过2 mm，整个工程观测次数初步设计为:造纸车间、制浆车间、汽机基础观测6次，烟囱观测7次。

3.6 沉降观测成果报告

沉降观测按设计要求完成后，向委托单位提供下列观测成果:

1)沉降观测点布置图;2)沉降观测记录表;3)沉降观测计算资料;4)p—t—s(荷载、时间、沉降量)曲线图;5)沉降观测分析报告。为让甲方、设计等有关部门及时掌握情况，其中1)项～3)项在每次观测完成后均及时报送一份。

4 沉降观测的作业方法及要点

1)使用DS05型水准仪和铟瓦水准尺，按光学测微法观测。2)首次观测采用两次测量，以提高初始值的可靠性。3)使用的水准仪、水准标尺在观测前要进行检验，保证仪器和标尺能满足观测精度要求。施测过程中要经常检查水准仪和标尺，发现异常及时校正。4)在每次观测时，宜使用相同类型的仪器按相同的路线进行。固定观测人员、固定测站点，选择最佳观测时段，在基本相同的环境和条件下观测。5)观测人员要了解工程现场既有建筑物和设施现状，了解观测对象的结构特点，参与基准点和观测点的埋设工作，这些都有助于施测和对观测数据、沉降趋势等异常情况的分析和处理。6)在每次观测前均应检测基准点的稳定性，发现高程变化超过允许精度应立即采取措施。7)在观测期间对观测点要注意保护，发现变形、损坏或其他因素影响，要立即采取措施。8)观测时，仪器应避免安置在有空压机、搅拌机、卷扬机等振动影响的范围内，塔式起重机等施工机械附近也不宜设站。9)每次观测应记录施工进度、增加荷载量、建筑物变形、地面沉降及其他有关异常情况。10)每测段往测与返测的测站数均应为偶数，否则应加入标尺零点差改正。不得在日出前后半小时和太阳中天、风力大于四级等气候恶劣条件下进行观测。11)保证观测数据和精度可靠，每次观测后及时进行数据处理，发现疑点立即进行分析或核测。

5 结语

建筑物的沉降观测是一项技术要求高，重复观测的工作。其技术设计要按照规范的要求，根据项目现场的具体情况，从点位的选择、埋设，观测方案的确定，数据处理的方式以及成果分析等方面进行全面认真的设计。在实测工作中，一定要仔细认真，不能有半点差错，如果发现有异常情况，必须立即查明原因，并采取相应的措施，确保工程施工及营运的安全。

[1] 张正禄.工程测量学[M].武汉:武汉大学出版社，2005.

[2] 李沛鸿，曾宪珪，徐昌荣.建筑工程测量学[M].北京:地质出版社，2007.