某高层建筑施工监测方案

（山东省城建工程集团公司山东250001）

摘 要：建筑物在施工过程中会对周围环境产生影响,建筑物本身因受各种因素的综合影响,也会产生变形这种变形在一定程度内,可视为正常现象,但超出某一限度就会影响建筑物的正常使用,会影响建筑物的安全,甚至造成严重事故.本文结合一高层建筑的施工,对建筑物,特别是高层建筑物的施工监测进行了研究,提出了监测方案.

关健词：高层建筑施工监测研究

建筑物在施工过程中,因受建筑物地基的工程地质条件、地基处理方法、建筑物上部构筑物的荷载等因素的综合影响,将引起基础及四周的地层发生变化,建筑物本身因基础变形及内外力作用也要发生变形.这种变形在一定程度内,可视为正常现象,但超出某一限度就会影响建筑物的正常使用,会影响建筑物的安全,甚至造成严重事故.同时,由于建筑物的施工,不可避免地对周边环境产生影响.本工程为高层住宅及地下车库,位于济南市东南部,建筑面积约29107.58,建筑高度最高为91.10m,所以监测工作是必不可少的.为了更好更准确控制施工阶段的各项变形指标,和建筑物施工过程中的安全,施工监测就显得尤为重要.根据现场情况及相关技术要求,就本工程实施如下监测方案：

一、基坑及周围建筑物变形监测方案

1监测控制网的布设

我们依据基坑的相关资料,对相关监测点进行日常性的观测,具体观测由专业公司监测.

1）平面控制点布设

本工程平面控制点计划布设8个,来控制整个监测区域.平面控制点设在远离基坑,不小于40米,较安全的地方,且观测点尽量采用固定观测墩,对于不能埋设观测墩的点,应设在硬化地面上,且在地面的点用划“十”字的钢钉埋设.

2）水准控制点的布设

水准控制点计划布设4个,分布在较安全的地方沿基坑四周.

2基坑内及周围建筑物监测点（孔）的布设

基坑内监测点,每隔25米设置一个观测点,观测点上用划“十”字的钢钉埋设.周围建筑物的观测尽量利用其原有的观测点.

3水平位移观测

采用精密电子经纬仪进行量测.采用轴线投影法在两个稳定的基准点之间连线为基准线,量测差值和累计位移量.

4肉眼巡检

由于支护结构的施工质量、施工条件的改变、基坑边堆载的变化、施工用水不适当排放、管道渗露以及气候条件的改变,还有工程隐患如地面裂缝、基坑结构的失稳、临近建筑物裂缝等都可在巡检工作中及时发现,因此巡检是十分重要和很有必要的,应由有经验的工程师按期进行巡检,巡检工作应列入观测计划,按期进行,并保持记录.

5观测精度

沉降观测中,水准仪i角≤±10″,每测站基辅读数高差≤0.3mm,水准路线闭合差≤±0.3（n）1/2.

6监测制度及信息反馈

基坑及周围建筑物监测由专职的具有中级职称的测量人员负责,监测数据、资料要及时整理分析,并做出观测结果过程曲线,及时反馈给项目总工程师负责,发现异常现象要及时汇报.当测试值大于设计要求和规范要求时,要立即组织有关人员分析原因、研究对策,必要时采取果断措施,以防发生意外.

二、高层结构变形监测方案

在基础底板等部位设置监测点,进行各部位施工过程中应力及变形监测.

倾斜观测在进行观测之前,首先要在进行倾斜观测的建筑物上设置上、下两点标志,作为观测点,各点应位于同一垂直视准面内,见图1.如果建筑物发生倾斜,MN将由垂直线变为倾斜线.

图1倾斜观测示意图

超高层建筑的倾斜观测,必须分别在互成垂直的两个方向上进行.

位移观测为了进行位移测量,在控制桩连接的直线上设置两个观测点.使观测点与控制点应位于同一直线上,控制点之间的距离及观测点与相邻的控制点间的距离要大于30m,以保证测量的精度,建筑物上的观测点标志要牢固、明显.

三、沉降监测方案

采用精密的水准仪进行量测.主要采用精密水准测量方法进行,将远离基坑设置的基准点和埋设的沉降观测点进行测量比较.

本工程施工过程中必须对建筑物进行沉降观测,沉降观测使用AL-300自动安平水准仪加测微器及配套的铟钢水准尺进行.施工过程中按每两层进行一次观测.建筑物使用阶段的观测次数,应视地基土类型和沉降速度大小确定.一般情况下,第一年观测3～4次,第二年观测2～3次,第三年后每年1次,直至稳定为止.沉降是否进入稳定阶段,应由沉降量与时间关系曲线判定.若沉降速度小于0.01～0.04mm/d,可认为已进入稳定阶段.建筑物的沉降观测是依据场区首级高程控制点进行,为了保证水准基准点的准确,必须对首级水准点要定期进行复测,以保证沉降观测成果的正确性.

为保证水准测量的精度,作业时必须按下列规定进行操作：

1作业时必须始终按旋进方向转动测微器夹住标尺分划线进行读数；

2同一测站上,观测前、后视标尺过程中,望远镜不得重新调焦；

3在水准测量中要使两水准尺在相邻的测站上,轮流作前视标尺,并将测站数目安排为偶数站；

4观测时应尽量保持前、后视距相等并与地面保持一定的高度；

5选择有利的观测时间.

沉降观测结束后,应及时整理观测资料,妥善保存,作为该工程技术档案资料的一部分,观测成果包括：沉降观测点位分布图及各周期沉降展开图；v-t-s（沉降速度、时间、沉降量）曲线图；等沉降量曲线图；沉降观测记录；观测分析报告等.

四、环境监测方案

本工程规模较大,工程建设中对环境的控制必须细致全面,环保要求很高.因此我们在方案制定初期就格外重视施工对环境的影响,在施工期间实施监测,相应的缓解措施,把不良影响降低到可接受的程度.现场设5个环境监测点,辅助施工过程控制.

1为了解该区施工前水质情况,以便在日后证明所引用的环保控制工作是否适当,在开工前对该区的水质进行基线检查.

2工程开工前,在指定的监察站上进行连续两星期的基线噪声监察.监察时,监察站周围不许有施工活动.工程施工期间,在指定的监察站每6天进行一次影响监察.

3为了解工地附近在工程开工前的一般空气质量状况,在指定的监察站上持续进行24小时的悬浮粒子基线监察量度.在施工期间,每6天在指定站进行一次1小时和24小时悬浮粒子总量取样.

五、气象监测方案

本工程为高层建筑,测量精度要求高,天气温差变化、风速、温度均会对测量产生一定的影响.我们除了从当地气象局获得相关资料,另在施工现场另设8个气象监测点.

1尽量避免雨中进行测量作业,如确需在雨中进行测量作业时,应打伞遮仪器主机及棱镜等,避免雨淋；雨季测量作业完毕必须先对仪器表面水汽擦干、晾干或吹干后放入仪器箱内,保证仪器的准确性；

2夏季空气潮湿,备好防潮箱；在进行二等水准测量等精密测量作业时,应避开地面蒸汽大的时间段,减少地面蒸汽引起的视线误差；

3高温气候下作业需用遮阳伞遮挡仪器,避免高温影响测量精度；

4风以上不利于仪器施工测量,风力以下作业时随时观察仪器水准气泡的变化.

通过上述监测方案,基本满足施工阶段质量控制、环境控制、安全控制的目标.但监测方案的效果需要具体实施过程来保证,因而工程施工过程中需要加大对监测方案的有效落,以达到监测方案的目标.建筑物在施工过程及前期设计阶段需要进行监测,在运营期间仍需要进行建筑物的变形观测,以避免可能的安全隐患.