精细控制高层建筑物沉降观测质量

1、精细控制高层建筑物沉降观测质量作者：张洪卫山东省地质测绘院二一三年二月目 录一小组简介1二选题理由1三现状调查2四目标确定及可行性分析3五要因分析4六要因确认4七制定对策6八实施对策7九效果检验9十总结9一小组简介本小组成立于2012年4月，属攻关型QC小组，在院全质办的注册号为：CHY201205。小组共有6人组成，人均受QC教育100小时以上，共进行了8次活动。QC小组活动期间，在各位领导及专家的大力支持下，各小组成员积极努力，从细处出发，发现问题，分析问题，找出解决问题的最佳方法，创新工作思路及程序，全面提高工作质量和效率，并将活动成果应用到实际工作中，使高层建筑物沉降观测项目质量有了质

2、的，为我院赢得了良好的经济、社会效益。小组成员情况见表1。表1 小组成员情况组内职务姓 名性 别年 龄职称、职务受QC教育时间组长张洪卫男27岁助理工程师110副组长刘军男44岁主任、高级工程师110组员牛冲男24岁工程师110组员任亮男27岁助理工程师100组员赵鹏男31岁工程师100组员张东女24岁技术员90二 选题理由理由一：沉降观测误差大将不能反映建筑物真实沉降情况理由二：沉降观测点在建筑物施工中碰触，使沉降差值不能准确判定理由三：监测环境复杂，路线不固定，观测时间增加，将不能及时记录沉降情况理由五：严格监测高层建筑的沉降是施工信息化管理的需要理由四：完善沉降观测控制方法选题精细控制沉

3、降观测各环节，提高观测质量三现状调查沉降观测的目的是通过观测掌握建筑物沉降是否均匀，为判断设计和施工情况是否合理、是否影响结构安全提供数据，真实反映建筑物沉降情况。这就要求沉降观测结果必须准确可靠。我们针对沉降数据是否准确可靠，调查了我院多个项目工程的实际观测情况，并跟随工地技术人员进行了沉降观测。为验证造成沉降观测质量的各种因素，我们重新进行了复测验证，两次结果对比，沉降数据均偏差1以上。针对复测时验证对象不同引起的误差大小不同这一问题，我们QC小组列出了调查统计表2。表2 调查统计表序号项目频数频率%累计频率%1沉降观测路线不同3253.353.32变形观测点不准确1626.7803沉降观

4、测基准点不准58.388.34水准仪使用不当46.7955水准尺精度不够23.398.36其它11.71007合计60100统计结果用排列图方法表示见图1：5421C路线不同水准仪使用误差水准尺精度误差其它观测点不准基准点不准B32A16图1 统计结果排列图分析：通过排列图我们可以看出：A类因素对应于累计频率0-80%是沉降观测结果偏差大的主要因素（图中第1、2项）；B类因素对应于累计频率80%90%为次要因素（图中第3项）；C类因素对应于累计频率90%100%为一般影响因素（图中第46项）。结论：根据调查出现的问题看，影响高层建筑物沉降观测质量的关键是: 水准观测路线选择及观测点的埋设。四目

5、标确定及可行性分析通过小组成员研究分析，我们针对施工中的难点制定了具体的方案和目标值，并进行了方案和目标值的可行性分析。1、目标值建立科学观测路线，加强复测，控制误差小于0.5mm，提高沉降观测准确度。现状目标0.5mm1mm2、可行性分析（1）我小组技术能力较强，人员素质较高，有着较强的施工管理能力，丰富的施工经验和踏实的工作作风。（2）我院类似项目多，问题存在普遍。领导非常重视和关注，从人力、物力、财才上尽最大力支持。（3）我院常年此类项目协作单位及个人参加观测，技术力量更强。因此我们QC小组认为：只要大家通过努力，一定能实现目标，完成课题。五要因分析针对主要因素沉降观测路线不同和观测点不

6、准，进行了要因分析，详见下图：沉降观测路线不同引起误差环人机观测者不重视抄测路线是否相同责任心不强读数不准确人员不固定水准仪固定不牢水准仪检测周期内存在误差仪器问题水准仪精度不够沉降观测管理措施不健全没有制定合理的计划没有制定科学合理的观测路线图没有合理的计划天气影响场地环境复杂观测受限制法观测点不准引起误差料法人环观测前未查看标志是否完好对观测点保护不够观测者本身不负责观测点内有杂物受气候影响观测点顶部处理不善观测者本身素质不高观测者没有经验观测点周围环境影响观测点四周堆料观测点埋设不合理制作观测点的材料钢度不够观测者不重视观测点的重要性六要因确认通过人、机、料、法、环5个方面对2个主要因素

7、着重进行了分析，找到了我们需要解决的24条末端因素，我们QC小组成员通过现场调查并讨论研究，针对这24条末端因素进行了要因确认，详见表3。表3 要 因 确 认 表序号末端因素要因论证结论1人员不固定各人使用仪器和读数的习惯都不一样，如果观测人员总是变换，就容易引起读数误差，但通过培训，这个问题还是较容易解决的。非要因2读数不准确观测刻度时，如果责任心不强或技术不好，读数不准，误差就产生了。非要因3观测者不重视观测路线技术人员不重视观测路线，每次观测路线随意，随着观测角度的不同，误差由此产生，沉降值变化就差异较大。要因4水准仪固定不牢水准仪支设牢固，方能进行调平和读数，仪器固定不牢，观测时碰动仪

8、器，仪器就会晃动甚至挪位，就造成了观测不准确。非要因5水准仪精度不够如果仪器精度不够，自身误差大，每次观测误差累积，结果就相差越来越大。非要因6水准仪未定期检测使用的水准仪应定期检测，控制仪器本身的误差，否则就无法知道它本身存在的误差。非要因7没有制定科学合理的观测路线观测路线不同，仪器支设位置不同，观测距离和路线起止方向也不相同，直接影响了观测结果的准确性和精度。要因8沉降观测管理措施不健全缺少了对责任者的约束管理，操作者就可能会随意，直接影响沉降观测的准确程度。非要因9天气影响气温的变化、气候的不同均会对观测仪器和观测视野产生影响。非要因10场地堆料使观测受限施工现场的材料是动态的，如果对

9、观测路线有影响，就造成观测路线改变，影响观测的准确性。非要因11观测者不重视观测点外因的重要性观测点的受非本身沉降造成的变化直接影响到观测结果是否准确可靠。要因12立尺者本身不负责立尺时不注意支承点情况，一旦支承点出现了变化，就造成观测不正确。非要因13观测者没有经验观测者不具备沉降观测技能，使结果不准确。非要因14观测点顶端处理不善如果观测点顶端搁置面不平、粗糙，每次标尺搁放情况就会不同，导致观测结果偏差大。非要因15标志材料钢度不够材料变形，使每次观测时无法取得准确值，导致结果偏差大。非要因16观测点未按规范埋设观测点埋设要求避开通道口及场地施工易碰触的地方，并采取维护措施，保证观测点不受

10、客观原因的影响，保证观测依据的准确性，否则观测值偏差就大。要因17对观测点保护不够观测的目标被破坏了，观测结果自然不准。非要因18观测点上面有杂物观测点上有杂物且没有及时清理，水准尺放在杂物上面，导致观测结果出现偏差。非 因19观测前未校验基准点对于留置的基准点未校验，基准点如果出现沉降变化，用变化了的基准点作为观测依据，结果自然偏差大。但随常年施工，基准埋设比较规范。非要因20受气候影响天气冷暖,基准点和观测点材料热胀冷缩、变形，影响观测准确,导致偏差。非要因21基准点四周堆料基准点四周堆料，荷载增加，影响观测视线、影响基准点的准确。非要因22仪器i角影响未定期校验i角，多次用未矫正的i角值

11、，在观测取值中自然存在偏差。非要因23点对尺不固定每对标尺之间本身存在偏差，每次观测选尺随机，必然导致观测值有影响非要因24水准闭合环上频繁架设仪器各环节都存在误差，频繁设站必然累计误差偏大，长水准路线不确定因素增多，导致观测质量降低要因七制定对策针对以上要因，我们QC小组研究制定以下对策。表4 对策表序号要因对策目标措施负责人时间1观测点不合理埋设按规范规定和设计要求，结合建筑平面特点设置观测点保证观测点不受外界因素影响1、掌握规范具体规定和设计要求。2、熟悉建筑平面图，了解平面特点。3、结合实际情况设置。4、观测点前期埋设建筑内部，主体内装及外墙施工完成后，于建筑物外侧埋设永久观测点。张洪

12、卫牛冲任亮张东2012.6.22没有制定科学合理的观测路线按照规范和施工平面布置图制定合理的观测路线为确保沉降观测的准确性，进行复测，控制结果偏差不超过0.5。1、掌握规范具体要求。2、根据观测点的布设和现场平面布置情况，制定观测路线图，精简设站次数。张洪卫刘军牛冲赵鹏2012.6.2八实施对策通过QC小组的要因分析和对策制定，我们进入了实施阶段，并确定了以下两个实施办法。1、观测点埋设（1）根据规范的要求，结合建筑平面特点，在前期埋设观测点于建筑物内部及不受外界影响的外界墙体柱上，满足规范及实际操作要求。（2）在外部墙体施工完成将观测点，结合建筑平面特点，在建筑物外部埋设永久观测点。（3）具

13、体埋设做法施工见图27。图2标志埋设于建筑内部图3建筑施工外部环境 图4 建筑物水准点观测图5 观测点与墙面图6 观测标志图图7 建筑外部墙面施工完成后埋设观测点2、制定观测路线图（1）我们QC小组在工程周围埋设基准点，组成水准网，合理选取路线，做到多次观测统一观测路线。不仅符合规范规定，还满足沉降观测的需要，加快工作效率。（2）根据建筑平面图及路线要求，我们QC小组合理选取具有代表性的位置，架设仪器，做到不浪费、不重复，精简繁琐步骤。（3）具体位置举例下图8。图8 肥城市兴润服务大厦建筑沉降观测说明：图中P1P9为仪器架设位置；CJ1#CJ10#为沉降变形观测点；P1-P2-P3-P9-P2-P1顺序为水准路线方向。P3点设站，同时观测CJ5、CJ6、CJ7；P6点设站，同时观测CJ8、CJ9、CJ10；P7点设站,同时观测CJ10、CJ1、CJ2通过制定观测路线，保证了准确进行沉降观测工作，有效地控制了观测结果的误差。九效果检验根据实施情况我们小组对沉降观测情况进行了效果检查。1、截至2012年10月，我们QC小组先后进行30余次观测，到目前为止，未发现观测点出现外界因素影响等其它情况，达到了预期目标，为沉降观测的准确性提供了坚实的基础。2、在沉降观测过程中，每次观测我们都融入了复测，每次前后结果偏差均小于0.5，实现了控制观测误差