【摘 要】本文結(jié)合建筑施工過程中沉降觀測的實踐，闡述了沉降觀測的方法和意義。

　　【關(guān)鍵詞】工業(yè)設計論文范文,沉降觀測,實施,精度要求,體會

　　Application of settlement observation technique in high-rise building construction

　　Wei Chun-long，Zhu Lin

　　(Jiangxi Provincial Bureau of Geology and Mineral Exploration and Development 901 Geological Brigade Jiangxi 337000)

　　【Abstract】Combining practical course of construction settlement observation， elaborated methods and significance settlement observation.

　　【Key words】Settlement observation;Implementation;Accuracy;Experience

　　隨著工業(yè)與民用建筑業(yè)的發(fā)展，各種復雜而大型的工程建筑物日益增多，工程建筑物的興建，改變了地面原有的狀態(tài)，并且對于建筑物的地基施加了一定的壓力，這就必然會引起地基及周圍地層的變形。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，并為以后的勘察設計施工提供可靠的資料及相應的沉降參數(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)設施基礎(chǔ)、動力設備基礎(chǔ)、滑坡監(jiān)測等均要進行沉降觀測。特別在高層建筑物施工過程中，應用沉降觀測加強過程監(jiān)控，指導合理的施工工序，預防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降，及時反饋信息，為勘察設計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，造成巨大的經(jīng)濟損失。本文結(jié)合建筑施工過程中沉降觀測的實踐，闡述了沉降觀測的方法和意義。

　　1. 沉降觀測的實施

　　1.1 工作基點和觀測點標志的布設。

　　工作基點(以下簡稱基點)是沉降觀測的基準點，應根據(jù)工程的沉降施測方案和布網(wǎng)原則的要求建立，而沉降施測方案應根據(jù)工程的布局特點、現(xiàn)場的環(huán)境條件制訂。依據(jù)工作經(jīng)驗，一般高層建筑物周圍要布設三個基點，且與建筑物相距50m至100m間的范圍為宜�；�點可利用已有的、穩(wěn)定性好的埋石點和墻腳水準點，也可以在該區(qū)域內(nèi)基礎(chǔ)穩(wěn)定、修建時間長的建筑物上設置墻腳水準點。若區(qū)域內(nèi)不具備上述條件，則可按相應要求，選在隱蔽性好且通視良好、確保安全的地方埋設基點。所布設的基點，在未確定其穩(wěn)定性前，嚴禁使用。因此，每次都要測定基點間的高差，以判定它們之間是否相對穩(wěn)定，并且基點要定期與遠離建筑物的高等級水準點聯(lián)測，以檢核其本身的穩(wěn)定性。

　　沉降觀測點應依據(jù)建筑物的形狀、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)條件、樁形等因素綜合考慮，布設在最能敏感反映建筑物沉降變化的地點。一般布設在建筑物四角、差異沉降量大的位置、地質(zhì)條件有明顯不同的區(qū)段以及沉降裂縫的兩側(cè)。埋設時注意觀測點與建筑物的聯(lián)結(jié)要牢靠，使得觀測點的變化能真正反映建筑物的變化情況。并根據(jù)建筑物的平面設計圖紙繪制沉降觀測點布點圖，以確定沉降觀測點的位置。在工作點與沉降觀測點之間要建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉(zhuǎn)點處做好標記樁，保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。

　　1.2 沉降觀測的周期及施測過程。

　　(1)沉降觀測的周期應能反映出建筑物的沉降變形規(guī)律，建(構(gòu))筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù)，從而使整個觀測得不到完整的觀測結(jié)果。其他各階段的復測，根據(jù)工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測，只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規(guī)律。一般認為建筑在砂類土層上的建筑物，其沉降在施工期間已大部分完成，而建筑在粘土類土層上的建筑物，其沉降在施工期間只是整個沉降量的一部分，因而，沉降周期是變化的。根據(jù)工作經(jīng)驗，在施工階段，觀測的頻率要大些，一般按3天、7天、15天確定觀測周期，或按層數(shù)、荷載的增加確定觀測周期，觀測周期具體應視施工過程中地基與加荷而定。如暫時停工時，在停工時和重新開工時均應各觀測一次，以便檢驗停工期間建筑物沉降變化情況，為重新開工后沉降觀測的方式、次數(shù)是否應調(diào)整作判斷依據(jù)。在竣工后，觀測的頻率可以少些，視地基土類型和沉降速度的大小而定，一般有一個月、兩個月、三個月、半年與一年等不同周期。沉降是否進入穩(wěn)定階段，應由沉降量與時間關(guān)系曲線判定。對重點觀測和科研項目工程，若最后三個周期觀測中每周期的沉降量不大于2倍的測量中誤差，可認為已進入穩(wěn)定階段。一般工程的沉降觀測，若沉降速度小于0.01～0.04mm/d，可認為進入穩(wěn)定階段，具體取值應根據(jù)各地區(qū)地基土的壓縮性確定。

　　(2)根據(jù)編制的沉降施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應在觀測點穩(wěn)固后及時進行。一般高層建筑物有一層或數(shù)層地下結(jié)構(gòu)，首次觀測應自基礎(chǔ)開始，在基礎(chǔ)的縱橫軸線上(基礎(chǔ)局邊)按設計好的位置埋設沉降觀測點(臨時的)，待臨時觀測點穩(wěn)固好，方可進行首次觀測。首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎(chǔ)，其精度要求非常高，施測時一般用N2級精密水準儀，并且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次，比較觀測結(jié)果，若同一觀測點間的高差不超過±0.5mm時，我們即可認為首次觀測的數(shù)據(jù)是可靠的。隨著結(jié)構(gòu)每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測，直到+0.00再按規(guī)定埋設永久觀測點(為便于觀測可將永久觀測點設于+500mm)，然后每施工一層就復測一次，直至竣工。

　　(3)在施工打樁、基坑開挖以及基礎(chǔ)完工后，上部不斷加層的階段進行沉降觀測時，必須記載每次觀測的施工進度、增加荷載量、倉庫進(出)貨噸位、建筑物傾斜裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況。每周觀測 　　后，應及時對觀測資料進行整理，計算出觀測點的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。若出現(xiàn)變化量異常時，應立即通知委托方，為其采取防患措施提供依據(jù)，同時適當增加觀測次數(shù)。

　　1.3 另者，不同周期的觀測應遵循“五定”原則。所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準點、基點和被觀測物上沉降觀測點，點位要穩(wěn)定;所用儀器、設備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時的環(huán)境條件基本上要一致;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上能保證盡量減少觀測誤差的主觀不確定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性;能保證各次復測結(jié)果與首次觀測結(jié)果的可比性一致，使所觀測的沉降量更真實。

　　2. 沉降觀測的精度要求

　　根據(jù)建筑物的特性和建設、設計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。在沒有特別要求的情況下，左一般性的高層建構(gòu)筑物施工過程中，采用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。各項觀測指標要求如下：

　　(1)第一，往返較差、附和或環(huán)線閉合差：△h=∑a-∑b≤1.0，n表示測站數(shù);

　　(2)第二，前后視距≤30m;

　　(3)第三，前后視距差≤1.0m;

　　(4)第四，前后視距累積差≤3.0m;

　　(5)第五，沉降觀測點相對于后視點的高差容差：≤1.0mm。

　　3. 工程實例

　　下面結(jié)合工程實例介紹建筑物沉降觀測的實施：

　　3.1 某兩幢長分別為24米、寬12米直線連接的連體框架結(jié)構(gòu)的9層建筑物(沒有地下層)，該建筑物的南面是街道，樁柱離路沿9米，其余三側(cè)均是舊建筑物，且與該建筑物相距10米左右，該建筑物的地基為砂土和中低壓縮性粘土。為保證該建筑物在施工、使用和運行中的安全，以及為建筑物的設計、施工、管理提供可靠的資料，對該建筑物的穩(wěn)定性進行沉降觀測。

　　3.2 根據(jù)建筑物沉降觀測的技術(shù)要求，并結(jié)合場地的特點，在該建筑的公路對面，距離該建筑物80米左右的三座修建5年以上的建筑物墻腳上，布設了3個通視良好的墻腳水準點，作為該建筑物沉降觀測的基點，并依據(jù)水準測量的規(guī)范要求與遠離該項建筑物的二等水準點進行聯(lián)測，以確保工作基準點的穩(wěn)定性和精度要求。在該建筑物的四角、沉降裂縫的兩側(cè)以及每隔三個樁柱處共埋設12個固定觀測點。

　　3.3 本沉降觀測遵循“五定”原則，采用Ni007自動水平儀配合2米因瓦尺進行二級觀測。

　　3.4 對于二級而言，絕對沉降的觀測中誤差，可按低、中、高壓縮性地基土的類別，分別選±0.5mm、±1.0mm、±2.5mm。差異沉降觀測中誤差，應小于允許變形值的1/10～1/20，即差異沉降觀測精度應根據(jù)建筑物的允許沉降值來決定。

　　即該建筑物兩沉降點距離L=12m，按變形允許值S=0.002×12/20=1.2mm，沉降量觀測允許中誤差M中=1.2×1/2=0.6mm。

　　將觀測結(jié)果整理如表2：

　　3.5 在整個觀測過程中，建筑物沉降量、差異沉降量較小，最后一次沉降速率為0.02mm/d°，沉降速率值小于規(guī)范規(guī)定的穩(wěn)定階段標準，因此，認為該建筑物的沉降進入穩(wěn)定階段。

　　3.6 為確保沉降觀測的精度，對二級沉降觀測的一些限差要求應作適當?shù)奶岣撸�具體如下：

　　第一，基、輔分劃讀數(shù)差為±0.3mm;

　　第二，基、輔分劃所測高差之差為±0.4mm;

　　第三，附合或環(huán)閉合差為±0.5mm，n為測站數(shù)。

　　經(jīng)多年的實踐，上述指標是可以滿足的。

　　4. 幾點體會

　　(1)第一，在施工期間沉降觀測次數(shù)安排不合理，會導致觀測成果不能準確反映沉降曲線的細部變化，因此，施工期間較大荷重增加前后，如基礎(chǔ)澆筑、回填土、安裝柱子、結(jié)構(gòu)每完成i層、設備安裝、設備運轉(zhuǎn)、工業(yè)爐砌筑期間、煙囪每增加15m左右等，均應進行觀測;當基礎(chǔ)附近地面荷重突然增加，周圍大量積水及暴雨后，周圍大量挖土方等，均應進行觀測。

　　(2)第二，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要以既能適合工程特性的需要，又不造成無謂的浪費為原則。本人認為一般高層及重要的建(構(gòu))筑物在首次觀測過程中，適用精密儀器的設備(高級水準儀、銦合金尺等)，在±0.00以上部分按二等以上水準測量方法，采用放大率倍數(shù)較大的S2或S3水準儀進行觀測，也可以測出較理想的結(jié)果。

　　(3)第三，在沉降觀測過程中，當沉降量與時間關(guān)系曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現(xiàn)象時，這就要分析原因，進行修正。如果第二次觀測出現(xiàn)回升，而以后各次觀測又逐漸下降，可能是首次觀測精度過低，若回升超過5mm時，第一次觀測作廢，若回升在5mm內(nèi)，應將第二次與第一次的標高調(diào)整一致;如果曲線在某點突然回升，可能是觀測點被碰動所致，因此，取相鄰另一觀測點的相同期間沉降量作為被碰觀測點之沉降量;如果曲線自某點起漸漸回升，一般是基點下沉所致，因此，必須通過與高級水準點符合測量，確定基點的下沉量.

---

轉(zhuǎn)載請注明來自：http://www.jinnzone.com/kejilw/jianzhushigonglw/51775.html