浅谈引嫩入白工程五家子泵站施工期变形观测

主要内容摘要：

变形监测在工程施工中具有重要作用。五家子泵站不仅重视工程运行期间的监测，也重视施工期的变形监测，同时还不能忽略临时监测的重要性和必要性。施工期间变形监测目的之一是监测永久建筑物在施工期间的安全。由于受地质条件及地基碎石桩处理效果的影响，泵站在施工过程中会产生一些变化。为了确保施工安全，为施工提供准确及时的变化信息，便于修正施工参数和施工技术工艺，确保工程质量，泵站施工过程中必须进行变形监测。施工期间变形监测的基本要求是:及时埋设监测基准点、工作基点和监测点、及时观测、及时整理分析资料和及时反馈。泵站监测就是通过测量手段，来了解泵站的平面位移和下沉情况;不仅为泵站安全施工及安全运行提供重要的安全监视手段，而且为调整选定合理的施工时间及综合评价泵站稳定性提供科学信息，是泵站施工测量中的重要环节。

关键词：观测、变形、分析、经验

中图分类号：P171 文献标识码：A 文章编号：

1.概况

引嫩入白工程五家子泵站位于吉林省白城市镇赉县建平乡境内，是引嫩入白供水工程的一部分。泵站工程主要由引渠、前池、挡墙、主泵房、安装间、副厂房、出水池等组成。为保持泵站主要建筑物地基的稳定，增强地基的承载力，设计时地基采用了碎石桩处理方法，为检测碎石桩对地基沉降所起的效果，监理和施工单位对建筑物施工期进行了全程跟踪观测，测量位置为泵站的主要建筑物进口挡墙、主厂房、出口挡墙、门库。

2．观测内容及方法

2．1执行技术标准及相关规定

1）《水利水电施工测量规范》SL52-93，

2）《泵站设计规范》CBL2897-91

3)《混凝土坝安全技术规范》DL/T5178-2003

4）《工程测量规范》GB50026-93

2．2观测仪器的检验

为使沉降观测数值准确，首先对仪器设备进行检查，选用的水准仪型号为PA-128（励精）自动安平水准仪，安平精度0.5″，水准尺选用木制双面水准尺和铝合金塔尺。为避免因运输和使用过程中使仪器的精度降低，每次在沉降观测前都要在现场的固定地点对仪器作进一步的校核，检查仪器i角在精度范围以内才可使用。为降低测尺误差，每次观测都选择同一把尺。

2．3选择观测路线

在现场我们利用了设计部门提供的三等水准点GP11作为高程起算点。由于水准点离工作基坑较远，我们又在基坑东侧埋设了一个工作基点WJ1，由PG11出发按三等水准对WJ1作往返观测，得出工作基点的高程。以后每次观测都由工作基点出发按闭合水准路线将高程引测到基坑下面挡墙上的一个沉降点，每次观测将仪器架设在前池底板中间固定位置，再以此点为后视观测各沉降点，这样可保持前后视距的基本相等，同时也可保持读尺高度的相对稳定，减少水准尺误差造成的影响。

2．4沉降观测方法

每次观测前首先对工作基点进行仔细检查，看有无松动碰撞，然后从GP11水准点对工作基点WJ1进行校核。如与上次高程较差在2mm以内，才可开展后面的沉降观测。在向基坑内转站时，毎站前后视距差不超过2米，十字丝两次读数取平均值，读数读至0.1mm。为减少仪器误差的影响，观测沉降点始终使用同一台仪器，观测人员保持固定，观测路线保持固定，观测水准尺保持固定，观测环境保持固定，避免有风和有雾的天气中进行。

初始观测的准确性极为重要，为保证最初观测值的准确，在对底板沉降点的第一次观测中，监理和施工单位用同一台仪器对每个沉降点轮流观测，然后当场比较，确认两者读数之差不超过0.5mm时取平均值，作为初始观测值。

2．5沉降观测时间

五家子泵站进口挡墙和主厂房底板沉降观测一共进行了6次，由于工程进度的关系和施工期的安排，每个仓号的浇筑时间都不相同，因此监理采用的是哪个部位终凝拆模就对哪个部位进行第一次观测，所有沉降点观测的第一次数值规定为初始值，后四次观测数据都是在同一时间进行的。

2．6观测点的布置

沉降点的布置共分两次进行。

一是前期施工的进口挡墙和主厂房，为了能正确反映出建筑物的沉降变化，我们在2008年10月施工前期当主厂房底板和进口挡墙底板形成之后，便开始对沉降点进行布控。在进口挡墙处一共布置了10个点，左右侧各均匀分布5个点，并使各点靠近施工缝旁。主厂房一共布置15个点，在厂房前端进口5个闸孔中，有4个闸孔底板布置了沉降点。在厂房中轴线水泵旁布置了5个点，厂房底板中间的连接缝旁布置了一个点。在靠近出水口一端集水井5个泵室每个房间布置了1个点，这样就将泵站前期施工的底板每个部位都布置了沉降点，为今后的跟踪观测打好了基础。

二是后期当主厂房建筑物高程达到地面以上时，开始进行回填土然后进行打桩，随后对出口挡墙和闸门库房底板浇筑。在出口挡墙上一共布置了6个点，每侧布置3个点；门库上沿两排轨道共布置了5个点。

3．基础沉降观测数据

结束语

从各部位沉降观测数据可以看出：

进口挡墙和主厂房在施工期随着建筑物的不断升高，沉降数值逐渐增加，一年后基本趋于平稳。

挡墙高低，对沉降量的影响：挡墙高沉降多，挡墙低沉降少。进口挡墙最大沉降3.2cm，最小沉降1.2 cm，小于设计沉降量7.3cm。

挡墙相邻段之间没有发现沉降差，说明沉降均匀。

主厂房闸门孔底板最大沉降4.2 cm，最小沉降3.9 cm。

主厂房水泵层廊道处最大沉降5.1 cm, 最小沉降4.7 cm。

主厂房底板整体沉降平稳，沉降值小于设计沉降量7.9cm。

回填土桩基门库整体沉降8.0 cm。沉降量满足规定的不大于10-15 cm的要求。

水利工程施工期间的沉降观测是整个施工过程中的一项重要工作，必须认真对待，高度重视。它不但能取得建筑物的原始高程记录，还能观察出建筑物的沉降速度和变化规律，这些数据不但能对设计提供的参数进行验证，同时也能检查出地基处理的质量，有了这些数据就能对今后同样条件的地质情况进行充分的论证和设计。

通过这次观测认识到：施工期间的沉降量要比后期运行期间的沉降量大得多，说明施工期间的沉降速度大于后期，随着沉降量的逐步减小，后期趋于稳定。沉降点应早埋设，前期观测次数应增加，观测时间应事先做出计划，并严格执行。沉降点在底板形成之后就应进行首次观测，如遇回填土和水淹应将沉降点引测到建筑物顶端后再连续进行观测。

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。