淺談高層建筑施工中沉降觀測的應(yīng)用

1、淺談高層建筑施工中沉降觀測的應(yīng)用         摘要本文闡述了沉降觀測的基本要求,具體施測程序及步驟,并探討了兩個(gè)問題:一是確定建筑物沉降觀測精度的合理性,二是在沉降觀測過程中,沉降量與時(shí)間關(guān)系曲線不是單邊下行光滑曲線,而是起伏狀現(xiàn)象。 關(guān)鍵詞建筑施工 沉降觀測 施測程序 隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步,物質(zhì)文明的極大提高及建筑設(shè)計(jì)施工技術(shù)水平的日臻成熟完善,同時(shí),也因土地資源日漸減少與人口增長之間日益突出的矛盾,高層及超高層建(構(gòu))筑物越來越多。為了保證建構(gòu)筑物的正常使用壽命和建(構(gòu))筑物的安全性,并為以后的勘察設(shè)計(jì)施工提

2、供可靠的資料及相應(yīng)的沉降參數(shù),建(構(gòu))筑物沉降觀測的必要性和重要性愈加明顯?，F(xiàn)行規(guī)范也規(guī)定,高層建筑物、高聳構(gòu)筑物、重要古建筑物及連續(xù)生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)、動(dòng)力設(shè)備基礎(chǔ)、滑坡監(jiān)測等均要進(jìn)行沉降觀測。特別在高層建筑物施工過程中應(yīng)用沉降觀測加強(qiáng)過程監(jiān)控,指導(dǎo)合理的施工工序,預(yù)防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降,及時(shí)反饋信息為勘察設(shè)計(jì)施工部門提供詳盡的一手資料,避免因沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞或產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫,造成巨大的損失。 一、沉降觀測的基本要求 1.儀器設(shè)備、人員素質(zhì)的要求 人員素質(zhì)的要求,必須接受專業(yè)學(xué)習(xí)及技能培訓(xùn),熟練掌握儀器的操作規(guī)程,熟悉測量理論能針對不同工程特點(diǎn)、具體情況采用不同

3、的觀測方法及觀測程序,對實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題能夠會(huì)分析原因并正確的運(yùn)用誤差理論進(jìn)行平差,做到按時(shí)、快速、精確地完成每次觀測任務(wù)。 2.觀測時(shí)間的要求 建構(gòu)筑物的沉降觀測對時(shí)間有嚴(yán)格的限制條件,其他各階段的復(fù)測,根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時(shí)進(jìn)行,不得漏測或補(bǔ)測。相鄰的兩次時(shí)間間隔稱為一個(gè)觀測周期,一般高層建筑物的沉降觀測按一定的時(shí)間段為一觀測周期或按建筑物的加荷情況每升高一層為一觀測周期,無論采取何種方式都必須按施測方案中規(guī)定的觀測周期準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行。 3.觀測點(diǎn)的要求 為了能夠反映出建構(gòu)筑物的準(zhǔn)確沉降情況,沉降觀測點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。通常情況下,建筑物設(shè)計(jì)圖紙上有專門的沉降觀測點(diǎn)

4、布置圖。 4.沉降觀測自始至終要遵循“五定”原則 所謂“五定”,即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn),點(diǎn)位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時(shí)的環(huán)境條件基本一致;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。 5.施測要求 儀器、設(shè)備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在觀測過程中,操作人員要相互配合,工作協(xié)調(diào)一致,認(rèn)真仔細(xì),做到步步有校核。 6.沉降觀測精度的要求 根據(jù)建筑物的特性和建設(shè)、設(shè)計(jì)單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。再未有特除要求情況下,一般性的高層建構(gòu)筑物施工過程中,采用二等水準(zhǔn)測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。 7.沉降觀測成果整理及計(jì)算要求

5、 原始數(shù)據(jù)要真實(shí)可靠,記錄計(jì)算要符合施工測量規(guī)范的要求,依據(jù)正確,嚴(yán)謹(jǐn)有序,步步校核,結(jié)果有效的原則進(jìn)行成果整理及計(jì)算。1          二、具體施測程序及步驟 1.建立水準(zhǔn)控制網(wǎng) 根據(jù)工程的特點(diǎn)布局、現(xiàn)場的環(huán)境條件制訂測量施測方案,由建設(shè)單位提供的水準(zhǔn)控制點(diǎn)(或城市精密導(dǎo)線點(diǎn))根據(jù)工程的測量施測方案和布網(wǎng)原則的要求建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)。 2.建立固定的觀測路線 由場區(qū)水準(zhǔn)控制網(wǎng),依據(jù)沉降觀測點(diǎn)的埋設(shè)要求或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的沉降觀測點(diǎn)布點(diǎn)圖,確定沉降觀測點(diǎn)的位置。在控制點(diǎn)與沉降觀測點(diǎn)之間建立固定的觀測路線,并在架設(shè)

6、儀器站點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)處作好標(biāo)記樁,保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。 3.沉降觀測 根據(jù)編制的工程施測方案及確定的觀測周期,首次觀測應(yīng)在觀測點(diǎn)穩(wěn)固后及時(shí)進(jìn)行。一般高層建筑物有一或數(shù)層地下結(jié)構(gòu),首次觀測應(yīng)自基礎(chǔ)開始,在基礎(chǔ)的縱橫軸線上(基礎(chǔ)局邊)按設(shè)計(jì)好的位置埋設(shè)沉降觀測點(diǎn)(臨時(shí)的),等臨時(shí)觀測點(diǎn)穩(wěn)固好,進(jìn)行首次觀測。 4.將各次觀測記錄整理檢查無誤后,進(jìn)行平差,求出各次每個(gè)觀測點(diǎn)的高程值。從而確定出沉降量。 5.統(tǒng)計(jì)表匯總。(1)根據(jù)各觀測周期平差計(jì)算的沉降量,列統(tǒng)計(jì)表,進(jìn)行匯總。 (2)繪制各觀測點(diǎn)的下沉曲線。(3)根據(jù)沉降量統(tǒng)計(jì)表和沉降曲線圖,我們可以預(yù)測建筑物的沉降趨勢,將建筑物的沉降情況及時(shí)的反饋到

7、有關(guān)主管部門,正確地指導(dǎo)施工。 6.觀測中的注意事項(xiàng):(1)嚴(yán)格按測量規(guī)范的要求施測。(2)前后視觀測最好用同一水平尺。 (3)各次觀測必須按照固定的觀測路線進(jìn)行。(4)觀測時(shí)要避免陽光直射,且各觀測環(huán)境基本一致。(5)成像清晰、穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。(6)隨時(shí)觀測,隨時(shí)檢核計(jì)算。(7)在雨季前后要聯(lián)測,檢查水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)高是否有變動(dòng)。(8)將各次所觀測沉降情況及時(shí)反饋有關(guān)部門,當(dāng)建筑物每天(24h)連續(xù)沉降量超過1mm時(shí)應(yīng)停止施工,會(huì)同有關(guān)部門采取應(yīng)急措施。 三、探討的兩個(gè)問題 (1)確定建筑物沉降觀測精度的合理性。由于現(xiàn)行規(guī)范對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明朗,這對施工單位在建筑物沉降觀測精度選擇

8、隨意性較大,但是精度的高低直接關(guān)系到沉降觀測成敗。對沉降觀測精度選擇既不能太高也不能太低,要合理適宜,適合工程特性的需要。既不造成無謂的浪費(fèi)也要保證觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性。這樣,本人認(rèn)為一般高層及重要的建(構(gòu))筑物在首次觀測過程中適用精密儀器的設(shè)備(高級水準(zhǔn)儀、銦合金尺等)在±0.00以上部分按二等以上水準(zhǔn)測量方法,采用放大率倍數(shù)較大的S2或S3水準(zhǔn)儀進(jìn)行觀測,也可以測出較理想的結(jié)果。 (2)在沉降觀測過程中,沉降量與時(shí)間關(guān)系曲線不是單邊下行光滑曲線,而是起伏狀現(xiàn)象。這就分析原因,進(jìn)行修正。第二次觀測出現(xiàn)回升,而以后各次觀測又逐漸下降?？赡苁鞘状斡^測精過低,若回升超過5mm時(shí),第一次觀測作廢,若回升5mm內(nèi),第二次與第一次調(diào)整標(biāo)高一致。曲線在某點(diǎn)突然回升。原因:水準(zhǔn)