河北国华黄骅发电厂一期厂区沉降观测

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1、河北国华黄骅发电厂一期厂区沉降观测　　摘要：发电厂设备较多，结构复杂，危险性较大，必须对其进行沉降和变形监测，本文阐述了黄骅发电厂沉降观测的过程，根据各个建筑物的沉降情况，进行了沉降趋势分析，对电厂的安全运营具有重要的参考价值。文中针对黄骅电厂建筑物沉降的特点，提出一些新的测量方法，对沿海地区和其他电厂建筑物沉降观测，具有较为普遍的意义。　　关键词：沉降观测；水准测量；数据处理；沉降量　　　　一、引言　　工程建筑物从施工到竣工，以及建成运营后很长一段时间，沉降变形是不可避免的。如果变形在一定的限度内属正常现象，但一旦超过限度，轻者使建筑物和设备产生倾斜和裂缝，影响正常使

2、用；重者将危及建筑物和设备的安全，因此建筑物施工、大型设备安装和运营期间，都必须进行沉降监测，以便及时掌握变形情况，发现问题及时采取措施，以保障建筑物和大型设备从开始施工到运营期间的安全。　　二、测区概况　　黄骅电厂始建于2002年10月，电厂通过围海造地获得厂址用地，这在全国火电建设中尚属首次，也给电厂沉降观测带来新的挑战。2004年3月完成围海造地，同时电厂土建工程全面展开。2005年9月，电厂的土建工程全部完工，各系统的单体建筑均交付安装。2006年年底，投入运营发电。黄骅电厂一期两台600M1、BM2和BM3高程作为电厂沉降测量的高程基准点。这样使高程基准点和工

3、作基准点与电厂高程系统保持一致。　　（二）水准路线的布设　　首级控制网为一等水准网，由三个闭合环组成水准结点网。沉降观测按二级水准施测，每组建筑物组成一个闭合环，共布设57个闭合环线。　　（三）沉降测量的观测方法　　高程基准点联测和沉降点观测，均使用徕卡DNA03电子水准仪、GPCL3条码式铟瓦合金标尺，选用仪器内部设置的BFFB固程序，进行一等水准观测和二级水准测量。按往返测进行闭合路线或附合路线观测。沉降观测开始前、后，按《国家一、二等水准测量规范》要求对仪器进行i角检验，最大值为1.8″，符合《规范》要求［2］。每次观测均采用人员固定、仪器设备固定、测站数固定的“

4、三固定”的作业方法。在观测过程中，尽量减少设站数，对距离较近的沉降点，尽量采取间视法一次观测，以减少高程传递误差［3］。　　六、数据处理　　（一）观测成果的记录与计算　　观测成果记录由水准仪自动完成，其距离取至0.01m,高差取至0.01mm。沉降观测结束后，我们对外业成果进行检查和验算，确定无误后进行平差计算，一等水准测量平差计算采用“南方平差易”软件在微机上进行，二等水准测量采用简易平差法手工进行计算。　　（二）精度评定　　本次沉降测量共布设一等水准闭合环3个，最大闭合差为+0.4mm，允许闭合差±2.7mm；二级水准测量共布设57条附合路线，最大闭合差为-1.5m

5、m，允许闭合差±4.2mm，小于限差的要求。一等水准测量每千米水准测量的偶然中误差±0.15mm/km；每千米水准测量全中误差±0.11mm/km。　　七、沉降数据分析　　（一）高程基准点高程成果　　根据黄骅电厂特殊情况，我们对高程基准点和工作基点每半年观测一次。从高程成果以看出3个高程基准点BM1、BM2和BM3多观测结果相差不大，这说明高程基准点稳定可靠。各工作基点沉降量大小不一，均有沉降。最大沉降点S6点，沉降量达65.5mm；次之为S4点沉降量为6.1mm；S3点沉降最小沉降量为3.4mm；其他各点均有不同程度的变化。S6点沉降量较大，是因在点位附近进行真空预压

6、所致，其他各点略有沉降是电厂地面荷载增加，引起一定的沉降。从一等网的观测结果及精度分析情况可以看出：各点高程基准点和工作基点的观测数据稳定，精度较高，所测结果具有较强的可信度，完全可以满足本工程《设计书》的精度要求。　　（二）沉降情况分析　　通过2004年至2008年多次观测数据对比，可分析出各建筑物的沉降情况。　　1、烟囱沉降量最大　　沉降量最大的建筑物是205米高的烟囱，在四个沉降点中，沉降最大的是3#沉降点沉降量51.20mm，沉降最小的是1#沉降点沉降量49.32mm，平均沉降量50.56mm。沉降速率最大的是在烟囱80~150米高期间，达到0.11mm/d。其

7、他时段沉降速率在0.05~0.08mm/d之间，2008年9月~12月最后几次观测，百日沉降量小于0.04mm/d，已达到稳定期。虽然沉降量和沉降速率过大，但沉降均匀。　　2、1#锅炉、2#锅炉沉降量较大　　1#锅炉共安装17个沉降观测点，最大沉降量42.32mm（12#），最小沉降量31.50（1#），平均沉降量37.62mm。最大沉降速率0.09mm/d。2#锅炉共安装16个沉降观测点，最大沉降量40.22mm（7#），最小沉降量32.73mm（1#），平均沉降量35.42mm。最大沉降速率0.08mm/d。两台锅炉沉降沉降均匀，沉降