建筑施工测量与监测(许炎)

2012年08月11日建筑施工测量与监测陕西建工集团第五建筑工程有限公司

陕西建工集团第五建筑工程有限公司目录2施工控制测量1施工测量概述3施工放样及轴线传递4标高引测及传递5建筑物变形观测6基坑变形监测7常用测量仪器介绍陕西建工集团第五建筑工程有限公司1.1施工测量目的与任务1.

施工测量的目的

各种工程在施工阶段所做的测量工作，称为施工测量。其目的就是把图纸上设计好的建筑物的平面位置、形状和高程，按照设计的要求，以一定的精度测设到地面上，作为施工的依据。使工程严格按照设计的要求进行施工建设。陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述陕西建工集团第五建筑工程有限公司1.2施工测量任务

1.施工场地平整测量对建设单位提供的地形图进行复测，计算出开挖或回填的土石方量。

2.建立施工控制网在施工场地建立平面控制网和高程控制网，作为建筑物定位及细部测设的依据。

3.建筑物定位和细部放样测量建筑物定位，就是把建筑物外轮廓各轴线的交点，其平面位置和高程在实地标定出来，然后根据这些点进行细部放样。

4.竣工测量通过实地测量检查施工质量并进行验收，同时根据检测验收的记录整理竣工资料和编绘竣工图。陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述陕西建工集团第五建筑工程有限公司

1.3施工测量前准备工作

1.施工测量前，应收集有关测量资料，熟悉施工设计图纸，明确施工要求，制定测量方案，用以指导以后的测量工作。

2.对总平面图给出的坐标进行计算，复核建筑平面图和结构图的轴线尺寸和标高的正确性。如有问题应及时和建设单位及监理协商解决。

3.现场踏勘目的为了了解施工现场周围地物及测量控制点的分布情况，并对测量控制点位进行复核，以取得正确的原始数据。4.对使用的测量仪器进行检校，确保施工测量的准确性。陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述陕西建工集团第五建筑工程有限公司

1.4地面点的高程地面上任意点至水准面的垂直距离，称为该点的高程。某点至大地水准面的垂直距离称该点的绝对高程（海拔）。我国规定青岛验潮站1950年至1956年统计资料所确定的黄海平均海水面作为统一全国基准面。并在青岛观象山建了水准原点。水准原点至黄海平均海水面的高程为72.289m,这个高程系统称为“1956年黄海高程系”。

80年代初，国家又根据1953年至1979年青岛验潮站观测资料，算得水准原点高程为72.2604m,该高程系统称为“1985年国家高程基准”。从1985年1月1日起执行新的高程基准。陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述陕西建工集团第五建筑工程有限公司

水准原点陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述水准原点设在青岛市，高程为72.260m（1985国家高程基准）（注：1956黄海高程系为72.289m)陕西建工集团第五建筑工程有限公司

1.5国家大地坐标系

1.1954年北京坐标系采用前苏联克拉索夫斯基参考椭球体参数（

a=6378245m，=1:298.3）。大地原点实际上是在苏联普尔科沃。该系统所对应的参考椭球面与我国大地水准面差异，可达到+65m（东部），全国平均达29m。2.1980年西安坐标系采用国际大地测量协会与地球物理联合会在1975年推荐的IUGG-75地球椭球参数（a=6378140m，=1：298.257）。大地原点是在陕西省泾阳县永乐镇。1980年坐标系还采用了我国大地网整体平差的数据，椭球面与大地水准面平均差仅为10m左右。陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述陕西建工集团第五建筑工程有限公司

国家大地原点陕西建工集团第五建筑工程有限公司一、施工测量概述陕西建工集团第五建筑工程有限公司

2.1厂区平面控制根据场区的地形条件和建筑物的布置情况，布设成建筑方格网及导线网。将控制网进行平差后计算出各控制点坐标。作为现场施工测量放线基准。各控制点采用的坐标系统与图纸提供的坐标系统相吻合。控制网精度可根据工程项目的场地面积建立一级或二级精度的平面控制网。

1.平面控制测量的内容a.复测业主提交的平面控制点

b.平面控制依据精密导线主要技术要求如下表：陕西建工集团第五建筑工程有限公司二、施工控制测量陕西建工集团第五建筑工程有限公司c.方向观测法水平角观测技术要求（″）

3.平面控制测量方法

a.外业使用SET230RK全站仪和配套棱镜测量

b.根据业主提供的精密导线点坐标进行复测

陕西建工集团第五建筑工程有限公司二、施工控制测量全站仪等级半侧回归零差一测回内2C较差同一方向值各测回较差Ⅰ级696Ⅱ级8139平均边长（m）导线总长度（㎞）测距中误差（㎜）测距相对中误差测角中误差（″）测回数Ⅱ级全站仪方位角闭合差全长相对闭合差相邻点的相对中误差（㎜）3503～4±41/60000±2.56±√5≤1/35000±8陕西建工集团第五建筑工程有限公司c.导线边经气象、加常数、乘常数改正及投影改正，距离采用往返测平均值计算d.水平角观测采用左角六个测回观测，每测回归零进行测站近似平差，取左角计算方位角。复测线路如下图所示：陕西建工集团第五建筑工程有限公司二、施工控制测量陕西建工集团第五建筑工程有限公司

2.2厂区高程控制网应布设成闭合环形、附和路线等。将高程控制点引测到现场周边建筑物或平面控制点上。引测精度不低于三等水准。

轴线和高程控制点应选在施工现场通视良好，并便于长期保存，便于施工放样的地方。应定期应对其进行复核，以确保施工放线与标高引测的精度。

1.高程控制测量的内容a.复测业主提交的高程控制点

b.高程控制依据精密水准测量主要技术要求如下表：陕西建工集团第五建筑工程有限公司二、施工控制测量标尺类型铟瓦视线长度前后视距差前后视距累计差视线高度仪器等级视距视线长度20m以上视线长度20m以下DS1≤50≤1.0≤3.0≥0.5≥0.3陕西建工集团第五建筑工程有限公司

2.高程控制测量方法

a.外业使用DINI2电子水准仪和配套铟钢尺等测量

b.根据业主提供的一等水准点高程进行复测

c.高程采用国家二等水准高程测量，精度按精密水准加密要求进行外业测量d.高程按照往返测量，闭合差按测站数分配值计算复测线路如下图所示：陕西建工集团第五建筑工程有限公司二、施工控制测量陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.1建筑物的定位测量的几种方法1.利用现有建筑物定位。在设计图上算出施工建筑物与现有建筑物之间的尺寸关系然后进行定位。2.根据马路中心线、场地边线和施工建筑物的位置关系进行定位。3.根据已有控制点进行测量定位，主要采用直角坐标或极坐标法。陕西建工集团第五建筑工程有限公司三、施工放样及轴线传递陕西建工集团第五建筑工程有限公司(1)引辅助线：作MN的平行线M'N'，即为辅助线。做法是：沿现有建筑物PM与OM墙面向外量出MM’与NN’，大约1.5～2.0m，并使MM'=NN'，在地面上定出M'和N'两点，连接M'和N'两点即为辅助线。(2)经纬仪置于N'点，对中整平，照准M'点，然后沿视线方向，根据图纸上所给的NA尺寸，从N'点用卷尺量距依次定出A'、B'两点，地面打木桩，桩上钉钉子。陕西建工集团第五建筑工程有限公司1.利用现有建筑物定位陕西建工集团第五建筑工程有限公司(3)仪器置于A‘点，对中整平，测设90°角在视线方向上量A’A=M’M，在地面打木桩，桩顶钉钉子定出A点，再沿视线方向量新建筑物宽AD，在地面打木桩，桩顶钉钉子定出D点。注意应使用正倒镜取中定点。同样方法，仪器置于B'点测设90°，定出B点与C点。(4)检查C、D两点之间距离应等于新建筑物的设计长，距离误差允许为1/5000。在C点和D点安经纬仪测量角度应为90°，角度误差允许为±30″。陕西建工集团第五建筑工程有限公司1.利用现有建筑物定位陕西建工集团第五建筑工程有限公司2.根据建筑红线或马路中心线定位根据总平面图上给出建筑场地边线或场地周边的马路中心线和施工建筑物的尺寸关系进行测量定位。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.根据控制点进行测量定位根据城市规划部门提供的坐标控制点和图纸中给出的楼位交点坐标进行定位。陕西建工集团第五建筑工程有限公司单位：m陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线建筑物放线就是根据已测设的角点桩（建筑物外墙主轴线交点桩）及建筑物平面图，详细测设建筑物各轴线的交点桩（或称中心桩），如图所示。测设方法:在角点上设站（M、N、P、Q）用经纬仪定向，钢尺量距，依次定出2、3、4、5各轴线与A轴线和D轴线的交点（中心桩），然后再定出B、C轴线与1、6轴线的交点（中心桩）。建筑物外轮廓中心桩测定后，继读测定建筑物内各轴线的交点（中心桩）。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线1.测设轴线控制桩或龙门板(1)测设控制桩（引桩）将经纬仪安置在角桩上、瞄准另一角桩，沿视线方向用钢尺向基槽外侧量取3～5m。打下木桩，桩顶钉上小钉，准确标志出轴线位置，并用混凝土包裹木桩（如上图）。(2)在一般民用建筑中，常在基槽开挖线外一定距离处钉设龙门板。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线2.

基础施工放线(1)基槽开挖边线放线:在基础开挖之前应按照基础详图上的基槽宽度再加上口放坡的尺寸，由中心桩向两边各量出相应尺寸，并作出标记；然后在基槽两端的标记之间拉一细线，沿着细线在地面用白灰撒出基槽边线，施工时就按此灰线进行开挖。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线(2)基础垫层浇注后，根据龙门板上的轴线钉或轴线控制桩，用经纬仪或用拉线挂垂球的方法，把轴线投测到垫层面上，并用墨线依次弹出基础墙、梁、柱线，并用红油漆进行标注。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线3.主体施工放线和传递

主体施工放线的主要任务是将建筑物的轴线正确的向上引测.(1)经纬仪投测法（外控法）将经纬仪安置于定位主轴线的控制桩或引桩上,用盘左盘右位置分别照准主轴线标志,仰起望远镜,向楼板或柱边缘投测轴线,并取盘左盘右两个盘位投测的中点为结果,即为所投测主轴线上的一点.同法,在建筑物的另一侧投测另一主轴线点,两点的连线即为楼层的定位主轴线.再根据定位主轴线依次放样出其余各轴线.陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线高层建筑物轴线投测时，常规采用经纬仪引桩投测法时如建筑物较高以上时，经纬仪向上投测的仰角增大，投测精度随着仰角增大而降低，且操作不方便。因此，必须将主轴线控制桩引测到远处稳固地点或附近大楼屋面上，以减小经纬仪投测的仰角。高层建筑物施工测量中的主要问题是控制竖向偏差，也就是各层轴线如何精确地向上引测问题。国家规范中规定：竖向偏差在本层内不得超过3mm，全楼的累积偏差不得超过30mm。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线

(2）激光铅垂仪投测（内控法）激光铅垂仪简介：激光铅垂仪是一种专用的铅直定位的仪器，适用于烟囱、塔架和高层建筑的竖直定位测量。它是由氦氖激光器、竖轴、发射望远镜、水准器和基座等部件组成，基本构造如右图所示。仪器竖轴是空心筒轴，将激光器安在筒轴的下端，望远镜安在上方，构成向上发射的激光铅垂仪。也可以反向安装，成为向下发射的激光铅垂仪。仪器上有两个互成90°的水准器，并配有专用激光电源，使用时，利用激光器底端所发射的激光束进行对中，通过调节脚螺旋使气泡严格居中。接通激光电源便可铅直发射激光束。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线激光铅垂仪投测轴线：为了把建筑物首层轴线投测到各层楼面上，使激光束能从底层直接打到顶层，各层楼板上应预留孔洞约300mm×300mm，有时也可利用电梯井、通风道、垃圾道向上投测。注意不能在各层轴线上预留孔洞，应在距轴线500～1000mm处，投测一条轴线的平行线，至少有两个投测点。如图所示，激光铅垂仪安置在底层测站点C0，严格对中、整平，接通激光电源，启辉激光器，即可发射出铅直的激光直线，在高层楼板孔洞上水平放置绘有坐标格网的接收靶C，水平移动接收靶，使靶心与红色光斑重合，此靶心位置即为测站点C0铅垂投位置，C点作为该层楼面的一个控制点。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线

(3)吊线锤法此种方法适用于是利用钢丝悬挂重锤球的方法，进行轴线竖向投测。锤球重量随施工楼面高度而异，约15～25Kg，钢丝直径为1㎜左右。投测方法如下：如右图所示，在预留孔上面安置十字架，挂上锤球，对准首层预埋标志。当锤球线静止时，固定十字架，并在预留孔四周作出标记，作为以后恢复轴线及放样的依据。此时，中心即为轴线控制点在该楼面上的投测点。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司3.2建筑物放线

吊锤球控制建筑物大角在施工过程中建筑物的拐角处容易出现跑模，移位等情况，需要把角点处的轴线或控制线引测上去，作为拐角处施工控制标准。楼层较低时，可采用经纬仪向上部投测，随着楼层的升高，就需用的锤球悬吊在建筑物大角处，当垂球尖对准下面一层的轴线标志时，依次向上传递轴线。

各施工层上放线主轴线允许偏差5mm,墙梁柱边线允许偏差3mm,门窗洞口线允许偏差3mm.陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司四、标高引测及传递

1.控制基坑开挖深度(测设水平桩)为了控制基坑开挖深度，在即将挖到坑底设计标高时，用水准仪在坑壁上测设一些水平的小木桩，如右图，使木桩的上表面离坑底设计标高为一固定值（如0.500m），用以控制挖坑深度。为了施工时使用方便，一般在基坑内每隔一定距离设置水平控制桩作为清理坑底掌握标高的依据。陕西建工集团第五建筑工程有限公司水平桩高程测设允许误差为土10mm。假设坑底设计标高为–1.700m，按图中所列数据，在坑壁测设出的水平桩标高为–1.200m，自水平桩面向下量取0.500m即为坑底的设计位置。陕西建工集团第五建筑工程有限公司四、标高引测及传递

2.楼层标高的引测和传递(1)主体施工时将周边控制点高程引测到墙柱主钢筋上，用作上部绑扎钢筋、支设模板、浇筑砼的控制标高。(2)施工至一层时应及时在建筑物墙体或柱体周边引测控制高程点，最好在墙和柱外侧用墨线将控制标高弹出。(3)悬吊钢尺法在外墙或柱外侧控制点处悬吊钢尺，钢尺下端挂一重锤，然后使用水准仪把高程传递上去。一般每次需3个底层标高点向上传递，最后用水准仪检查传递的高程点是否在同一水平面上，误差不超过±3mm,可取平均值作为施工层的标高基准.

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司四、标高引测及传递

(4)装饰施工时，可用钢尺从楼角±0标高线沿墙面向上直接丈量，把高程传递上去。然后钉立皮数杆，作为该层墙身砌筑和安装门窗、过梁及室内装修，地坪抹灰时控制标高的依据。

(5)标高传递时应注意累计误差的影响，根据外侧的高程控制点应及时进行复测。(6)标高竖向每层不超过3mm,传递总高度最大不超过3cm.

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司五、建筑物的变形观测

在工业与民用建筑中，为了掌握建筑物的沉降情况，及时发现对建筑物不利的下沉现象，以便采取措施，保证建筑物安全使用，同时也为今后合理设计提供资料，因此，在建筑物施工过程中和投产使用后，必须进行沉降观测。

1.点位的埋设和施测要点（1）基准点应设在建筑物变形影响范围以外且便于长期保存的稳定位置，作为永久性基准点，并作醒目警示。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。（2）观测点的布设应能全面反映建筑物变性特征，并顾及地质情况及建筑物结构特征，点位按照图纸设计位置进行埋设。

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司五、建筑物的变形观测

（3）根据沉降观测的有关文件规定，布置沉降观测点需在建筑物附近较隐蔽且土层较稳定的地方设置不少于3个永久性的基准点。每次观测前先校核基准点的稳定性，选择稳定点作为沉降观测的起算点。基准点的布设是根据现场踏勘的情况，考虑基准点的稳定性和观测精度要求布设的。（4）按规定要求的沉降观测点位置由建设单位、施工单位、设计单位、监理单位、测量单位等共同确定，在建筑物底板及首层完成后进行埋设。（5）沉降观测应从基础施工开始，以获取基础及主体荷载的全部沉降量。每次观测应记载施工进度、增加荷载量、建筑物变形、地面沉降及其它有关异常情况。

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2、观测时间及周期主体首次观测从建筑物的±0.00（或基准层）开始。应连续进行2次观测，保证首次观测成果的精确性和可靠性。在建筑施工期间，建筑物沉降观测的周期和观测时间：首次观测在基础底部完成后开始观测，主体结构每升高一层观测一次。主体封顶后第一年观测4次，第二年观测2次，第三年后每年观测1次，直至稳定为止（观测周期和观测时间且不得低于国家规范要求标准）。如观测结果异常时应进行加密观测.直至沉降正常为止.

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3、观测方法技术要求（1）首次观测时，应观测二次取其平均值，以提高初始值的可靠性。（2）使用的水准仪、铟钢尺在观测前要进行评定（一年一次，且需经国家认证单位标定），保证仪器均能满足观测要求。（3）在每次观测时，应采用同一仪器按相同的路线进行。还应固定观测人员、选择最佳观测时段、在基本相同的环境和条件下观测。一般工程采用二等水准测量进行沉降观测，技术要求如下表所示：

陕西建工集团第五建筑工程有限公司标尺类型铟瓦视线长度前后视距差前后视距累计差视线高度仪器等级视距视线长度20m以上视线长度20m以下DS1≤50≤1.0≤3.0≥0.5≥0.3陕西建工集团第五建筑工程有限公司五、建筑物的变形观测

4、数据处理及分析(1)沉降观测网复测及沉降观测，外业采用精密水准仪观测，手工记录观测数据。将采集的原始数据输入到计算机上，在计算机上进行水准网严密平差计算。(2)各期观测完后，对观测资料、观测结果及时进行整理、分析。掌握建筑物各个部位的沉降动态、沉降规律。如发现有异常情况，及时反馈给建设方。(3)基准点稳定性分析。沉降观测控制网经过外业定期复测检查，内业数据处理后。采用比较分析方法,确定监测网中相对稳定的基准点，作为监测网的起算点。

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司五、建筑物的变形观测

(4)建筑物的稳定性分析应考虑两个指标，第一是建筑物的沉降速率。考虑到该地区地基土的压缩性能，沉降速率在0.02-0.04mm／日之内，建筑物趋于稳定。第二是建筑物的局部倾斜。局部倾斜不超出2‰～3‰L，即相邻观测点最大差异沉降量不超出0.002L～0.003L(L：为相邻观测点距离)。

(5)根据建筑变形测量任务委托方的要求，可按周期或变形发展情况提交阶段性成果。当建筑变形测量任务全部完成后，应提交综合成果，其中包括：技术设计书或施测方案、变形测量工程的平面位置图、基准点与观测点分布平面图、标石标志规格及埋设图、仪器检验与校正资料、平差计算、成果质量评定资料及成果表、反映变形过程的图表、技术报告书。

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司五、建筑物的变形观测

5、观测成果资料提交在全部观测工作结束后，向业主方提交如下资料(1)沉降观测成果表(2)沉降观测点位布置图及基准点图(3)沉降观测点荷载、时间、沉降量曲线图(4)建筑物等沉降曲线图(5)沉降观测分析报告陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测1.开挖深度大于等于5m或开挖深度小于5m但现场地质情况和周边环境较复杂的基坑工程以及其他需要监测的基坑工程应实施基坑工程监测。

2.基坑工程设计提出的对基坑工程监测的技术要求应包括监测项目、监测频率和监测报警值等。

3.监测工作宜按下列步骤进行：（1）接受委托；（2）现场踏勘，收集资料；

（3）制定监测方案；

（4）监测点设置与验收，设备、仪器校检和元器件标定；

（5）现场监测；（6）监测数据的处理、分析及信息反馈；

（7）提交阶段性监测结果和报告；

（8）现场监测工作结束后，提交完整的监测资料。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测建筑基坑工程监测项目表陕西建工集团第五建筑工程有限公司基坑类别监测项目一级二级三级围护墙（边坡）顶部水平位移应测应测应测围护墙（边坡）顶部竖向位移应测应测应测深层水平位移应测应测宜测立柱竖向位移应测宜测宜测围护墙内力宜测可测可测支撑内力应测宜测可测立柱内力可测可测可测锚杆内力应测宜测可测土钉内力宜测可测可测坑底隆起（回弹）宜测可测可测围护墙侧向土压力宜测可测可测孔隙水压力宜测可测可测地下水位应测应测应测土体分层竖向位移宜测可测可测周边地表竖向位移应测宜测宜测周边建筑竖向位移应测应测应测倾斜应测宜测可测水平位移应测宜测可测周边建筑物、地表裂缝应测应测应测周边管线变形应测应测应测注：基坑类别的划分按照现行国家标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002执行陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测以五路口基坑监测为例，以下是五路口基坑监测应侧项目汇总：陕西建工集团第五建筑工程有限公司序号监测对象监测仪器监测频率测点布置1围护结构水平位移全站仪开挖及回筑过程中一天两次沿车站纵向10-20m一个2围护结构变形测斜仪开挖及回筑过程中一天两次沿车站纵向10-20m一个同一孔竖向间距0.5m3地面沉降水准仪围护结构施工及基坑开挖期间每两天一次，主体结构施工期间每周两次20-30m一个4地下水位水位计围护结构施工及基坑开挖期间每两天一次，主体结构施工期间每两天一次沿车站纵向每侧4个5支撑轴力轴力计开挖过程中一天两次每层8-12个点6采取临时悬吊的管线水准仪两天一次，直至管线恢复为止。根据管线部门的要求确定7周边房屋的基础全站仪、水准仪每两天一次根据权属部门的要求确定8车站围护结构周边管线水准仪开挖过程中两天一次，至管线恢复为止。按管线部门的要求确定9土体侧向变形测斜仪围护结构施工及基坑开挖期间每两天一次，主体结构施工期间每五天一次沿车站纵向每侧布置2-4个同一孔竖向间距5m10孔隙水压力孔隙水压计围护结构施工及基坑开挖期间每五天一次，主体结构施工期间每五天一次沿车站纵向每侧布置2个同一孔竖向间距5m11围护结构侧土压力土压力盒施工期间两天一次沿车站纵向每侧布置两个同一孔竖向间距2-3m12环形天桥水准仪两天一次根据权属部门的要求确定陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测本站主要的监测项目之间的有机联系陕西建工集团第五建筑工程有限公司基坑开挖周边土体沉降或隆起架设支撑围护桩施工地下水位变化基坑降水主体施工支撑拆除周边建筑物沉降及倾斜围护结构侧向变形周边土体压力变化周边土体孔隙水压力变化管线悬吊悬吊管线不均匀变形支撑轴力变化土体侧向位移陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测4.基坑变形监测测点布设方法及要求（1）地表沉降观测：按规范要求和设计图纸规定布设测点，水准基准点宜均匀埋设，数量不应少于3点，沿车站纵向30m一个断面，共6个断面，在监测断面基坑外距围护桩1.5m处设第一个测点，再隔7m布置第二个测点，最后隔15m布置第三个测点，左右侧对称，若测点位于坚硬的混凝土上或在行车道上，可钻孔，红油漆编号标识，其它部位埋设0.8m长ф16～ф22钢筋，头部加工成半球形，顶上冲一小眼，顶面低于地面10mm，埋设共计71个沉降监测点。布点时可在桩号及断面方向稍微移动。布设方法如图所示。

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

观测采用二等水准测量，用天宝电子水准仪引测。各检测点本次高程与前次高程的差值为本次沉降量，本次高程与初始高程的差值为累积沉降量。根据观测时间及沉降量画出时间与沉降量的变化曲线，并对其变化进行分析。

陕西建工集团第五建筑工程有限公司地面Φ16钢筋混凝土陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测（2）建筑物沉降观测：测点一般布设在建筑物四角、差异沉降量较大的位置、地质条件有明显不同的区段及沉降裂缝的两侧。埋设时应注意观测点与建筑物的联结要牢靠，使观测点的变化能反映建筑物的变化情况。测点埋设高度应方便观测，并对测点应采取保护措施，避免在施工过程中受到破坏。在本车站基坑开挖和主体结构施工过程中，对需要观测的建筑物进行了点位布设，沉降观测使用天宝电子水准仪配铟瓦钢尺，按平面及水准二等精度与周围控制点联测。测点的布设如图示。

陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测（3）管线沉降、位移监测：应根据基坑周围地下管线的功能、管材、接头形式、埋深等条件，在基坑开挖前布设好管线沉降、位移监测点。监测点宜布置在管线的节点、转角点和变形曲率较大的部位，监测点平面间距宜为15m-25m，并宜延伸至基坑边缘以外1-3倍基坑开挖深度范围内的管线。监测点分直接监测点和间接监测点；布点原则是对位于基坑施工影响范围内的管线作为重点监测保护对象，一般情况按管线单位要求布设在管线设备上（井盖、阀门、抽气孔等）；间接测点是将管线测点做在靠近管线底面的土体中。在整个施工过程中对影响范围内的管线进行监测。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

监测点用红油漆标识，画圈编号。沉降观测使用天宝电子水准仪配铟瓦钢尺，按水准二等精度与周围控制点联测。基坑开挖前两次测量成果取平均值作为初始值，日常监测值与前次值为本次差值，与初始值的差值为累计值。位移观测利用观测点附近的已知控制点一个设站，一个后视，正倒镜观测取平均为本次测量值。并及时对量测数据进行整理分析，绘制各测点水平位移，沉降过程线并在横坐标上注明对应基坑开挖深度。其中因城市管线铺设时间、管线基础、管线材质等多种多样，确定其变形控制值比较困难，因此施工中需要根据肉眼观察与数据对比，有异常情况应立即向上级部门反映，并加强监测。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

（4）围护结构顶部的水平、垂直位移监测:监测点设在围护结构冠梁顶上，每隔20～25米设一点。浇冠梁砼时预埋15㎝长的Φ16～Φ22钢筋，钢筋头露出地面15㎜，钢筋头磨成半球状并刻“十”字，作为水平和垂直位移的观测点。埋设测点时用经纬仪控制，使同一条边测点尽量埋设在同一条直线上。围护结构顶部垂直位移（沉降）监测用几何水准法，仪器为精密水准仪。首次观测时，按同一水准线路同时观测两次，每隔一定时间绘制出时间－沉降曲线。为确保测量精度，在远离基坑（大于5倍基坑开挖深度）的地方至少设置三个稳定可靠的基准点，并定期检查稳定性。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

观测采用极坐标法测量原理，在测点周围每次使用两固定观测墩，一个设站，一个作为后视点，正、倒镜测出施工坐标取平均值，基坑开挖前所测成果作为初始值，两次测量成果从轴距中可直观地看出：相对上次轴距小时（即偏地铁中心线方向）产生位移；本次与前次测得差值为本次变化量，日常监测值与初始值的差值为累计变化量。（5）建筑物倾斜监测：在需要监测的楼底部和顶部设置倾斜监测标志点。底部和顶部标志点要求在同一铅垂线上。观测时，在离建筑物大于其高度的距离外安置全站仪，测出上部标志的高度H以及水平位移的投影值a，则倾斜度I为：I＝a／H。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

（6）基坑外土体水平位移：采用测斜仪监测，沿围护结构纵向布置测点，共计8个。测斜孔用工程钻机钻孔埋设。钻孔的孔径应大于测斜管5－10㎝，钻孔时在土质较差处应采用泥浆护壁。测斜管接缝处理完成后，在管内注满清水，钻孔结束后马上沉入孔中。随后在钻孔与测斜管的空隙中填入细砂或水泥和膨润土拌和的灰浆。测斜管顶面一般低于地面15－20㎝，并砌保护井加盖板，以免遭受破坏。陕西建工集团第五建筑工程有限公司滑动式测斜仪陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

（7）桩体变形观测：在灌注桩钢筋笼内绑扎测斜管，管深与钢筋笼深度一致。测斜管外径为75mm，管体与桩体钢筋笼迎土面钢筋绑扎牢，绑扎间距2米；管内有十字滑槽（用于下放测斜仪探头滑轮），有一对槽必须与基坑边线垂直；上、下端管口用专用盖子封好，接头部位用胶带密封；钢筋笼吊装完后，立即注入清水，防止泥浆浸入，并做好测点保护。陕西建工集团第五建筑工程有限公司已埋设好的测斜管陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

（8）地下水位观测水位管由EPA工程塑料制成，内径45㎜，管上钻有4排呈梅花状布置的孔。水位孔用小型钻机成孔，孔径略大于水位管的直径。成孔至设计标高后放入裹有滤网的水位管，管壁与钻孔孔径间用净砂回填至离地表0.5米处，再用粘土封填，以防地表水流入。陕西建工集团第五建筑工程有限公司水位管钢尺水位计水位计测头陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测（8）地下水位观测观测方法如下：1）降水开始前，所有抽水井、观测井统一联测静止水位，统一编号、量测基准点。2）选择一排观测孔，从降水开始前，水位观测按抽水试验观测要求进行，以复核、修正设计方案，并进行必要调整。3）测量时，把水位仪的测头放入水位管内，手拿钢尺电缆，让测头缓慢地向下移动，当测头接触到水面时，接收系统的音响器会发出蜂鸣声。此时读出钢尺电缆在管口处的深度尺寸，即为地下水位记管口的距离。搞内的降水孔需与坑外的测水孔进行联测，由此得出水位差，日常监测值与初始值的差值为累积变化量，本次与前次测得差值为本次变化量。并根据记录绘制各个施工阶段的水位变化曲线。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测（9）孔隙水压力监测孔隙水压力监测点的布设采用工程钻机钻孔，孔径100mm,在成孔后，将孔用清水洗孔，接着在孔底填入部分净砂后0.5m，将孔隙水压力计送到设计深度，再填上约0.5m高的净砂作为滤层，然后填粘土1m高，上填约0.5m高净砂作为滤层,依次类推直至设计深度及个数，最后孔内至地面以上全部用粘土填充密实。陕西建工集团第五建筑工程有限公司孔隙水压力计水压计埋设示意陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测（10）支撑轴力监测在斜支撑及每一开挖段典型断面的支撑端部设测点，长、短边中点布置。安装时，首先将轴力计托架与铁板焊接，然后在钢支撑固定端中心将托架板焊接，将轴力计放入托架用固定螺栓拧紧即可，同时将数据电缆保护好。本站基坑开挖从上到下共设三层钢支撑，计划每层选择8个钢支撑布置测点，在每个钢支撑的固定端安装1只轴力计，在安装钢支撑时安装。读数时用读数计直接读取轴力计的轴力。对监测轴力的钢支撑，同时监测其两端和中部的沉降和位移。陕西建工集团第五建筑工程有限公司轴力计安装示意振弦式轴力计陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测（11）围护结构侧土压力测点布设在施工过程中围护结构外共计埋设4个监测点。围护结构外迎土侧土压力监测采用挂布法埋设：在灌注桩钢筋笼迎土侧挂布，在预定埋设土压力传感器的部位缝制布兜，将传感器装入布兜，导线接出至地面；挂布固定在钢筋笼上，随钢筋笼一同下放至地下墙槽壁内，同一孔竖向间距为2～3米,沿车站长边50～80m，短边中点布置，土压力计及布设如下图。当测量土体内土压力时，需钻孔埋设，埋设方法如下图所示。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

5.数据采集内容及相关要求(1)监测资料：主要包括监测方案、监测数据、监测报表、监测报告、监测工作联系单、监测会议纪要。(2)原始资料：通过现场监测采用专用的表格记录数据，取得的数据后和与之相关的其他资料的搜集、记录等,保留原始资料，并按要求签字、计算、复核。监测固定观测人员、路线和观测方式。首次进行观测，一般取2-3次平均值作为初始值。

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(3)仪器维护记录：根据不同原理的仪器和不同的采集方法，采取相应的检查和签订手段，包括严格遵守操作规程、定期检查维护监测系统并记录，加强上岗人员的培训工作等内容。(4)检测分析结果：本监测项目采用的仪器如水准仪需人工读数、记录，然后将实测数据输入计算机，对检测数据及时进行处理和反馈，预测围护结构与基坑的稳定性，提出施工参数的调整意见，确保工程的顺利施工。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测6.监测结果报送要求在工程施工过程中，监测结果逐次整理，以月报、月报或日报的形式送达有关各方单位，各级报告内容应包括以下几个方面：（1）数据分析处理监测数据的整理分析反馈的方法和内容通常包括监测资料的采集、整理、分析、反馈及评判决策等方面，每次观测后应立即对原始观测数据进行校核和整理，分析各监测物理量值大小、变化规律、发展趋势，以便对工程的安全状态和应采取的措施进行评估决策，为确保监测结果的质量，加快信息反馈速度，全部监测数据均由计算机管理，每次监测必须有监测结果，及时上报监测周报表，并按期向有关单位提交报告。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测

（2）文字报告文字报告是在一定阶段中提交的比较详细的文字材料，有比较详细的分析、评价、建议和结论。报告可以包含如下方面：（1）监测项目概况。（2）测点情况。（3）数据整理。（4）测值变化规律与特征。（5）简单的计算分析结果。（6）发展趋势与预测。（7）评价与建议。利用规范、标准中的判据以及行之有效的经验，根据对监测数据的分析和人工巡视得到的结果，对工程的运行状态给出评价和结论，并提出工程安全意见和建议。陕西建工集团第五建筑工程有限公司陕西建工集团第五建筑工程有限公司六、基坑变形监测7.监测数据的分析与处理根据设计图纸上给出的监控量测报警值，严格进行控制。（1）取得监测数据后，及时进行整理和校对。施工监控量测的各类数据均应及时绘制成时态曲线，同时应注明开挖方法和施工工序及开挖面距监测断面的距离等信息。（2）监控量测数据的计算分析除对每个项目进行单项分析外，还要进行多项目的综合分析，以充分利用监控量测数据获得更多的反馈信息。（3）当监测时态曲线呈现收敛趋势时，应根据曲线形态选择合适的函数，对监测结果进行回归分析，以预测该测点可