第１３卷 第２期 ２０１３笠 中 国水运 Ｖｏ１．１３ Ｆｅｂｒｕａｒｙ Ｎｏ．２ ２月 Ｏｈ ｉ ｎａ Ｗａｔｅｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ２０１３ 船闸施工期间工程观测技术控制 徐涛，蒋一波 （江苏淮阴水利建设有限公司，江苏淮安２２３００５） 摘要：在船闸施工期间，需要对船闸的闸首进行水平位移和沉降观测，通过该观测，对建筑物的结构后续施工提 高施工依据。本文则通过对方案、时间及周期等七个方面对其进行分析，为类似施工提高一些借鉴。 关键词：船闸；变形；观测 中图分类号：Ｕ６１４ 文献标识码：Ａ 一、概述 由于目前船闸上、下闸首普遍为整体坞式结构，采用预 留施工宽缝，将整块底板分成三块，待两侧边墩浇筑完成、 回填土达到所要求的高程、地基沉降稳定后，再进行封铰的 施工方法；根据设计要求，在船闸施工期间，需要对船闸的 闸首进行水平位移和沉降观测，对闸室进行沉降观测，对导 航墙进行水平位移和沉降观测，对护岸进行水平位移和沉降 观测。以便实时掌握船闸闸首及闸室墙等结构物的沉降和位 移情况，及时分析整理观测数据，及时处理异常情况，指导 船闸顺利施工。 工程观测的主要内容是：通过布设控制网，按相关精度 要求，根据施工分级及加载实况，定期定点对坞室结构底板 封铰前后每块底板、每节闸室墙及导航墙建设过程中的沉降、 位移情况进行观测，直至工程竣工验收，移交使用单位。 二、观测方案 首先要建立专门的监控作业组织，制定监控作业工作制 度，分工明确，责任到人．按测量规范规定的方法，使用平面 水准网和导线网，精确测定观测点的初始坐标、高程，并制 表记录。具体方案实施如下： １．沉降观测 （１）精度指标的选择 设计单位一般对主体工程上、下闸首及闸室坞式段施工 宽缝封铰提出的要求，其中有一条为边墩的沉降速率（连续 ｌＯｄ）每昼夜小于０．１ｒａｍ。但是要满足０．１ｍｍ的限差，高 差中误差必须达到０．０５ｒａｍ，然而目前市场上的精密水准仪 每公里高差中误差最高只能达到０．７ｒａｍ，使用常规方法根本 无法达到设计要求。当实际测量时我们会建议监理工程师采 用如下方法进行观测：以ｌＯｄ为一个观测周期，一个观测周 期的沉降速率小于ｌｍｍ，如果连续三个观测周期都不超过１ ｎｌｍ，即可满足这一条件。 （２）观测仪器的选择 沉降观测是船闸工程中精度较高的测量工作，仪器设备、 布设路线、观测方法及人员素质等多方面都会影响观测数据 的精度。因此我们选用Ｓ１级精密水准仪，水准尺也应使用 受环境及温差变化影响小的高精度铟合金水准尺。请计量单 位对所用仪器的各项指标进行技术鉴定，经标定合格后方可 收稿Ｅｌ期：２０１２—０９—１２ 作者简介：徐涛，江苏淮阴水利建设有限公司。 文章编号：１００６—７９７３（２０１３）０２—０２２４—０２ 使用；在作业期间我们将多次对仪器ｉ角差进行检核，为观 测工作提供了技术保证。 ２．位移观测 直接利用水准基点作为平面基准点，采用全站仪观测．观 测时，将仪器架设在基准点上，直接测量出各位移观测点的 平面坐标ｘ，Ｙ（坐标系统为独立坐标），并对其进行分析， 绘制出位移变化曲线图，观测时段与沉降相同，监测所用的 观测仪器等设备必须经过校核，且各次观测的时间点亦相近， 以防止产生光线折射误差。 ３．人员要求 人员素质的要求，必须接受专业学习及技能培训，熟练 掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论能针对不同工程特点、 具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出 现的问题能够会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计 算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。 ４．观测时间要求 建构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是 首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，而 使得整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测， 根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这 样，才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔 称为一个观测周期，一般建筑物的沉降观测按一定的时间段 为一观测周期（如：次／ｌＯｄ）或按建筑物的加荷情况每加高 一层为一观测周期，无论采取何种方式都必须按施测方案中 规定的观测周期准时进行。 ５．观测路线的布设 （１）水准基点、工作基点的设置 开工初期，利用设计部门提供的起始水准点在闸首附近 的稳定地区加密了布设３个点，其成果偏差均不超过１ｍｍ， 所有点形成闭合环，以保证起始数据的准确性。 （２）观测点的布设 船闸的位移观测点于沉降观测点相同，具体设置如下： 闸首在边墩顶面四个角点和中底板的四个角点设置沉降观测 钉；闸室墙每个结构段及中底板的两端设置沉降观测钉，所 有沉降钉按图纸要求制作加工，埋设时焊接于面层主筋上， 顶端突出砼表面１．５～２ｃｍ，确保砼浇筑完成后观测点的稳 第２期 徐涛等：船闸施工期间工程观测技术控制 全。 ２２５ 固；将设置的观测点在实地用红油漆明确标记， 并绘制观测 点位分布平面图． 由工作基点至观测点的观测路线基本在原状土上布设， 转点处用１ ＯＯｃｍｄＰ Ｉ ６螺纹钢筋打入土层，挖去表面浮土后 浇筑３０ｃｍ砼；进入闸塘边坡段，测站位置也在脚架下浇筑 ３０ｃｍ砼，保证观测时仪器的稳定。布设观测路线时，除按 规范有关规定执行外，我们保持前后视距不超过４０ｍ，前后 视距差不超过ｌｍ，以控制水准仪ｉ角造成的影响，同时提高 观测时的清晰度。 ８．沉降、位移观测成果的处理制定数据采集分析、处理 办法，认真及时按监测办法实施监测，记录、汇总并分析观 测数据，绘制出沉降速率曲线和位移变化曲线图。 表１ 水准观测的视线长度、前后视距差和视线高度（ｍ） 整个观测线路，由各个观测点构成闭合环。不在线路上 的观测点，由其邻近观测点固定观测。 ６．观测方法及注意事项 沉降观测工作采用精密几何水准测量方法进行，观测过 程中，各项偏差控制及内业数据处理按照国家 建筑物变形 测量规程 中各项规定执行。 变形观测所使用的仪器、标尺，除做好日常的检查、校 正工作外，每年定期送计量部门进行一次检测，合格后才投 入现场使用。测量方式为附合线路测量方式，为了将观测中 的系统误差减到最小，达到提高精度的目的，各次观测应使 用同一台仪器。要做到几个固定，即“固定后视工作基点和 测站位置、固定人、固定测量仪器、固定测量时间、固定测 量方法”，以提高观测数据的准确性和连续性。 观测时要避免阳光直射，且在基本相同的环境和观测条 等级 ｌｌ１ 级 基辅分划（黑红基辅分划（黑红面） 往返较差厦附合面）读数之差 所删高差之差 单程双测站抽检测已测测 一 一 始 或环线闭合差 测高差较差≤０ ０７、／ｎ ≤０．２、／ｎ ≤０ ７、／ｎ 段离差之差 ≤０１５、／ｎ ≤０ ４５Ｘ／ｎ ≤１ ５、／ｎ 件下工作。找到一个成像清晰、稳定的时间段进行测量，并 加以固定。随时观测，随时检核计算，观测时要一次完成， 中途不中断。观测完成后，必须及时整理观测数据。 当发现沉降监测数据出现异常时首先自查，应重测并分 析工作基点的稳定性，必要时联测基准点进行检测，并提交 自查分析报告。 ７．观测周期 表中ｎ为测站 三、结语 综上所述，工程观测是指导施工保证工程质量的重要手 段之一。因此在船闸施工期间，需要对船闸的闸首进行水平 位移和沉降观测，对闸室进行沉降观测，对导航墙进行水平 船闸主体建筑物施工期间，如遇到特殊情况（回填土与 地下水位发生较大变化，底板或墙体产生裂缝，沉降缝两侧 出现较大不均匀沉降等），应立即进行逐日或几天一次的连续 位移和沉降观测，对护岸进行水平位移和沉降观测。以便实 时掌握船闸闸首及闸室墙等结构物的沉降和位移情况，及时 观测，及时提供观测数据，并对数据进行分析确保建筑物安 分析整理观测数据，及时处理异常情况，指导船闸顺利施工。 （上接第２２３页） 表３静动对比参照表 化矿石码头工程（施工图阶段）地质勘查报告【Ｒ］．天津： 中交第一航务工程勘察设计院有限公司，２００９年１０月． ｓ一２＃ ｝￣，４ｉｆ ， 【２】中交一航局第一工程有限公司．天津港南疆专业化矿石码 头工程码头桩基施工试桩施工方案［ＲＪ．天津：中交一航 局第一工程有限公司，２０１２年２月． 『３１ Ｔｌ ２５５—２００２，港口工程基桩静载荷试验规程【ｓ］． 通过试桩试验，为本工程桩基的设计和桩基打设终锤标 准提供了了可靠的依据，且为今后本区域其他码头项目桩基 的设计和施工提供了参考。 参考文献 『４１ ＪＧＪ １０６—２００３，建筑基桩检测技术规范［ｓ】． ｆ５１天津港湾工程质量检测中心有限公司．天津港南疆专业化 矿石码头工程码头桩基试桩静栽、高应变检测报告 】． 天津：天津港湾工程质量检测中心有限公司，２０１２． ｆ６１ ＪＧＪ２４９－２０Ｏｌ，港口工程桩基动力检测规程【ｓ】． 【１】中交第一航务工程勘察设计院有限公司．天津港南疆专业