摘要:對高層建筑施工過程進(jìn)行沉降監(jiān)測具有極為重要的作用,其可以加強(qiáng)施工過程監(jiān)控、指導(dǎo)項目經(jīng)理制定合理的施工工序、避免及預(yù)防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象、及時反饋信息為勘察設(shè)計施工部門提供詳盡的一手資料。本文介紹了沉降監(jiān)測墓本要求、監(jiān)測程序及步驟、常見問題的處理方法。
關(guān)鍵詞:高層建筑;沉降監(jiān)測;監(jiān)測技術(shù);施工期
1沉降監(jiān)測的基本要求
1.1 儀器設(shè)備、觀測者寮質(zhì)的要求
依據(jù)工程測規(guī)范, 沉降監(jiān)測工作精度要求較高,為能精確地反映出基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)及建構(gòu)筑物在不斷加荷作用下的沉降情況, 一般規(guī)定測的誤差應(yīng)小于變形值的1P10一1P20,并能反映出1一2mm的變形量,故沉降監(jiān)測應(yīng)使用精密水準(zhǔn)儀,水準(zhǔn)尺必須使用高精度錮瓦合金水準(zhǔn)尺。觀測人員必須接受測量專業(yè)知識的學(xué)習(xí)及技能培訓(xùn), 熟練掌握精密儀器的操作規(guī)程, 熟悉測理論, 并能針對不同工程特點(diǎn)及具體工作情況采用合理的觀測方法及觀測程序進(jìn)行監(jiān)測工作, 對實施過程中出現(xiàn)的問題能夠分析原因,并正確的運(yùn)用誤差理論進(jìn)行平差計算,做到按時、快速、精確地完成每次觀測任務(wù), 并對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
1.2 變形監(jiān)測觀測周期的確定
建構(gòu)筑物的沉降監(jiān)測工作對觀測時間有嚴(yán)格的限制條件,特別是監(jiān)測工作的首次觀測必須按規(guī)定時間進(jìn)行, 否則沉降監(jiān)測便得不到合理的原始數(shù)據(jù), 因而使整個監(jiān)測程序得不到完整的觀測數(shù)據(jù)資料。其他各階段的復(fù)測,根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時進(jìn)行, 不得漏測或補(bǔ)測只有這樣,才能得到準(zhǔn)確的沉降情況或規(guī)律。一般深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)每隔1-2d觀測1次,在澆筑地下室底板后, 可每隔3-4d陽觀測1次, 直至支護(hù)結(jié)構(gòu)變形穩(wěn)定為止而對高層建筑的主體結(jié)構(gòu),在施工期間,建筑結(jié)構(gòu)每增加1-2層應(yīng)觀測1次竣工后的觀測周期, 可根據(jù)建筑物的穩(wěn)定情況確定。
1.3 沉降觀測點(diǎn)的布置
對深基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu), 其變形監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在支護(hù)結(jié)構(gòu)的鎖口梁上, 一般間距10-15m巧埋設(shè)一點(diǎn), 在結(jié)構(gòu)的陽角處和施工現(xiàn)場周邊的己有建筑物離基坑很近的地方應(yīng)加密設(shè)置監(jiān)測點(diǎn)為了能夠反映出建構(gòu)筑物的準(zhǔn)確沉降情況,其主體結(jié)構(gòu)的沉降監(jiān)測點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設(shè)置的沉降觀測點(diǎn)縱、橫向要對稱且相鄰點(diǎn)之間間距以15-30m為宜,均勻地分布在建筑物的四周且應(yīng)埋設(shè)在基礎(chǔ)底板上。
1.4沉降監(jiān)測工作應(yīng)遵循的原則
沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀側(cè)物上的沉降觀測點(diǎn)其點(diǎn)位要穩(wěn)定測量用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定觀測者應(yīng)固定每次觀測時的環(huán)境條件基本一致觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。這樣可以盡量減少觀測誤差的不定性,使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性,保證各次觀測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果具有可比性,使所觀測的沉降量更真實。
1.5沉降監(jiān)測精度的要求
根據(jù)建筑物的特性和建設(shè)單位、設(shè)計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。在沒有特殊要求的情況下, 一般性的高層建構(gòu)筑物施工過程中,應(yīng)采用二等水準(zhǔn)測量的觀測方法進(jìn)行觀測,以滿足沉降觀測工作的精度要求。
(1)各項觀測指標(biāo)要求如下往返較差、附合或閉合線路的閉合差:fh≤0.30nmm。
(2)前、后視距:每站的后視距離、前視距離均不大于30m。
(3)前、后視距差海站的后韌醒巨離與翻卿巨離之差不大于1.0m。
(4)前、后視距累積差各站后視距離與前視距離之差的累計值不大于3.3m。
(5)沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)的高差容許差不大于0.5mm。
2沉降監(jiān)測實施過程
2.1 監(jiān)測步驟
技術(shù)人員根據(jù)編制的沉降監(jiān)測方案及確定好的觀測周期進(jìn)行施測,首次觀測一定要在變形觀測點(diǎn)穩(wěn)定后及時進(jìn)行。一般高層建筑物或有數(shù)層地下結(jié)構(gòu)層,首次觀測應(yīng)從其基礎(chǔ)開始,在基礎(chǔ)的縱、橫軸線上按設(shè)計好的位置埋設(shè)臨時沉降觀測點(diǎn),待其穩(wěn)固好后進(jìn)行首次觀測。
2.2 監(jiān)測結(jié)果的整理
將各次沉降觀測數(shù)據(jù)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、檢查無誤后,進(jìn)行平差計算,求出各次每個觀測點(diǎn)的高程值,計算出各變形觀測點(diǎn)的沉降量和累計沉降量。
3 沉降監(jiān)測幾個技術(shù)問題
3.1 沉降觀測資料的完整性問題
沉降觀測時的施工概況記載是完整的沉降監(jiān)測資料的一個重要部分。沉降觀測中對施工概況的記載如工程的進(jìn)展、施工條件的變化、工程荷載、建筑物傾斜、裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況等,對分析整理和利用沉降資料,特別是當(dāng)差異沉降量大于規(guī)定的要求時或階段沉降量較大時顯得尤其重要,它是正確作出決定的依據(jù),因此,必須予以重視。
3.2 點(diǎn)位布設(shè)及其觀測技術(shù)指標(biāo)問題
沉降觀測的重要環(huán)節(jié)是沉降監(jiān)測點(diǎn)的布設(shè),若其點(diǎn)位選擇不當(dāng),易受破壞或受其它客觀條件的影響,產(chǎn)生不穩(wěn)定因素,都會影響成果的質(zhì)量,所以必須特別重視沉降監(jiān)測點(diǎn)的位置選擇和埋沒的深度等。由于高層建筑一般建立在城市建筑密集的區(qū)域,施工現(xiàn)場條件的限制,使得基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)難以達(dá)到理想的建點(diǎn)要求。
3.3 觀測周期問題
由于建筑物沉降變形是一個漸變過程,是時間的函數(shù),而且變形速度是不均勻的。但是,我們進(jìn)行的變形觀測次數(shù)是有限的,所以,合理地選擇觀測周期,對于正確分析變形結(jié)果是很重要的。不要盲目地增加觀測次數(shù)和縮短觀測周期,以免在變形變化較小時,前后兩次觀測數(shù)據(jù)在觀測誤差范圍內(nèi)上下跳動,既浪費(fèi)人力、物力,又達(dá)不到觀測的目的。從這個角度出發(fā),觀測周期可用下列經(jīng)驗公式:T≥1.414mk/v來確定:式中,mh 為兩沉降觀測點(diǎn)間的高差中誤差;V 為沉降速度,一般取平均沉降量除以間隔日;K 為高程沉降量與其誤差之比,可根據(jù)建筑物變形情況在5~10內(nèi)選擇。在實際工作中,應(yīng)視具體情況選擇觀測次數(shù)與間隔時間。在建筑物施工期間,觀測次數(shù)與間隔時間應(yīng)根據(jù)地基和荷載情況而定。在建筑物使用階段的觀測次數(shù)應(yīng)視地基類型和沉降速度大小而定。