建筑物沉降觀測(cè)的方案設(shè)計(jì)

王成余 葉斌 王力 方忠清

[摘 ? ? ? ? ?要] ?以親自參加實(shí)測(cè)的某大學(xué)生公寓工程為例，詳細(xì)介紹沉降觀測(cè)的主要工作，沉降觀測(cè)方案設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容以及該工程的沉降觀測(cè)方案實(shí)例。

[關(guān) ? 鍵 ? ?詞] ?建筑物;沉降觀測(cè);水準(zhǔn)測(cè)量

[中圖分類號(hào)] ?TP274 ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A [文章編號(hào)] ?2096-0603（2015）27-0110-02

一、沉降觀測(cè)的主要工作

沉降觀測(cè)也稱為垂直位移觀測(cè)，它是根據(jù)水準(zhǔn)基點(diǎn)定期測(cè)出設(shè)置在變形體上的變形點(diǎn)的高度變化值。建筑物的沉降觀測(cè)宜采用幾何水準(zhǔn)或液體靜力水準(zhǔn)測(cè)量方法。單個(gè)構(gòu)件，可采用測(cè)微水準(zhǔn)儀或機(jī)械傾斜儀器測(cè)量。

要對(duì)建筑物設(shè)計(jì)一個(gè)完整的沉降觀測(cè)方案，首先要對(duì)沉降觀測(cè)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。其主要工作有確定觀測(cè)對(duì)象、確定與埋設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)、測(cè)定各水準(zhǔn)點(diǎn)高程與按一定周期觀測(cè)各觀測(cè)點(diǎn)高程、確定各觀測(cè)點(diǎn)的下沉值、編制成果表與繪制沉降曲線。

大部分建筑物的沉降觀測(cè)，應(yīng)用二等水準(zhǔn)測(cè)量就可以滿足精度要求。觀測(cè)所埋設(shè)水準(zhǔn)基點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)要同時(shí)考慮到地質(zhì)條件和建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，布設(shè)在適當(dāng)?shù)牟课弧Ｋ疁?zhǔn)基點(diǎn)是垂直位移觀測(cè)的基準(zhǔn)，因此，水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)設(shè)在建筑物變形影響范圍之外，距變形觀測(cè)點(diǎn)二倍最大基礎(chǔ)寬度，保證穩(wěn)固不變，并永久保存，不受施工影響的安全地點(diǎn)。按二等水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格埋設(shè)標(biāo)石，也可設(shè)在穩(wěn)固的建筑物或基巖上，為了對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行校核一般點(diǎn)數(shù)不少于3個(gè)。沉降觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在最有代表性的部位。在民用建筑中，一般沿房屋外墻每隔10～15米布置一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，房屋轉(zhuǎn)角處與沉降縫兩側(cè)都需布點(diǎn)。當(dāng)房屋寬度超過(guò)15米時(shí)，屋內(nèi)縱軸上和樓梯間應(yīng)設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。工業(yè)廠房的觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在柱基、承重墻及廠房轉(zhuǎn)角處。對(duì)于基礎(chǔ)荷重很大的建筑物和柱基，應(yīng)在基礎(chǔ)上埋設(shè)臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)，待正式觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)后再和臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)聯(lián)測(cè)，以保證沉降觀測(cè)資料的完整。廠房擴(kuò)建，新舊廠房連接處一般設(shè)計(jì)有沉降縫，在連接處兩側(cè)應(yīng)布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。工業(yè)爐、連續(xù)性生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)在布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)時(shí)，除了通盤考慮荷載、振動(dòng)等因素外，還應(yīng)特別注意對(duì)不均勻沉降具有敏感性的設(shè)備基礎(chǔ)，同時(shí)要使布點(diǎn)能反映出連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備基礎(chǔ)間的沉降差異情況。總之在布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)時(shí)，既要考慮到經(jīng)濟(jì)，又要適當(dāng)兼顧好觀測(cè)點(diǎn)的密度。

沉降觀測(cè)的特點(diǎn)是精度高和專人專儀按一定周期進(jìn)行觀測(cè)。沉降觀測(cè)周期的長(zhǎng)短，既與滿足觀測(cè)精度需要有關(guān)，又直接涉及沉降觀測(cè)的經(jīng)濟(jì)效益。合理地確定觀測(cè)周期，是沉降觀測(cè)的關(guān)鍵之一。在施工階段，沉降觀測(cè)的周期應(yīng)符合下述規(guī)定：（1）在建筑物、構(gòu)筑物增加較大荷載（如基礎(chǔ)澆灌、回填土、結(jié)構(gòu)安裝、設(shè)備安裝等）前后，均應(yīng)進(jìn)行觀測(cè);（2）若施工中停工超過(guò)兩個(gè)月時(shí)，應(yīng)在停工和復(fù)工前進(jìn)行觀測(cè);（3）當(dāng)基礎(chǔ)附近地面荷重突然增加，周圍大量積水及暴雨后，或周圍大量挖方、降水等，均應(yīng)觀測(cè);（4）沉降觀測(cè)中，若發(fā)現(xiàn)突然上升或大量下沉現(xiàn)象，應(yīng)進(jìn)行重復(fù)觀測(cè)加以證實(shí)。

完成所有外業(yè)工作觀測(cè)后，需要整理觀測(cè)數(shù)據(jù)，計(jì)算分析，繪制沉降量和速率變化曲線，以及沉降等值線圖，向甲方提供成果資料。

二、某工程沉降觀測(cè)方案

根據(jù)上述沉降觀測(cè)要點(diǎn)以及工程具體情況，我們制訂的觀測(cè)技術(shù)方案如下：

某大學(xué)學(xué)生公寓沉降觀測(cè)工程技術(shù)方案

（一）工程概況

工程名稱：某大學(xué)學(xué)生公寓

工程地點(diǎn)：北京市海淀區(qū)清華東路

工程內(nèi)容：2棟18層塔樓和3層裙房，地下2層;塔樓基礎(chǔ)為復(fù)合地基CFG樁，裙房采用天然地基。

（二）沉降觀測(cè)方案依據(jù)

1.中建八局農(nóng)大項(xiàng)目部招標(biāo)文件。

2.《北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范》（DBJ-01-501-92），技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)采用《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-93）《建筑變形測(cè)量規(guī)范》（JGJ/T8-97），《國(guó)家一二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》（GB12897-91）。

（三）觀測(cè)方案

1.高程控制測(cè)量。

在不受地基變形和環(huán)境變化影響的適當(dāng)位置設(shè)置3個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)N1，N2，N3，埋設(shè)混凝土基本水準(zhǔn)標(biāo)石，采用一等水準(zhǔn)定期對(duì)水準(zhǔn)基點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，以判斷水準(zhǔn)基點(diǎn)是否穩(wěn)定。其測(cè)量技術(shù)指標(biāo)為：前后視距小于15 m，視距差小于0.3 m，視距差累積小于1.5 m;基輔分劃讀數(shù)差小于0.3 mm，基輔分劃所測(cè)高差之差小于0.5 mm;視線高度大于0.5 m;路線高差閉合差±2或±0.3（L為路線長(zhǎng)度，n為測(cè)站數(shù)）。

2.沉降觀測(cè)。

按照《建筑物變形測(cè)量規(guī)程》合理設(shè)計(jì)的要求，沉降觀測(cè)點(diǎn)均埋設(shè)在地面首層墻體。水準(zhǔn)基點(diǎn)和觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)志式樣如圖所示。沉降觀測(cè)點(diǎn)的位置和數(shù)量，根據(jù)觀測(cè)目的和要求以及建筑物的具體情況確定;主要考慮以下因素：

（1）建筑物的體型、剛度、基礎(chǔ)類型和荷載分布;

（2）基土條件及水平變化;

（3）能產(chǎn)生差異沉降的兩側(cè)。

本次布置40個(gè)觀測(cè)點(diǎn)。

觀測(cè)精度：按二等水準(zhǔn)測(cè)量精度施測(cè)。

觀測(cè)周期：沉降觀測(cè)從開始，結(jié)構(gòu)施工期間每三層觀測(cè)一次，裝修期間觀測(cè)一次，竣工時(shí)觀測(cè)一次，竣工后再根據(jù)需要觀測(cè)至基本穩(wěn)定為止。

觀測(cè)方法：從水準(zhǔn)基點(diǎn)開始，組成閉合或附合水準(zhǔn)路線，按二等水準(zhǔn)測(cè)量的方法測(cè)量。技術(shù)指標(biāo)為：日本索加B1型精密水準(zhǔn)儀及銦瓦精密水準(zhǔn)尺;前后視距小于30 m，視距差小于1 m，視距差累積小于3 m;基輔分劃讀數(shù)差小于0.3 mm，基輔分劃所測(cè)高差之差小于0.5 mm;視線高度大于0.3 m;路線高差閉合差限差±4■或

±1■（L為路線長(zhǎng)度，n為測(cè)站數(shù)）。

（四）觀測(cè)成果的提交

每次外業(yè)觀測(cè)完成后10天內(nèi)，向總包提供數(shù)據(jù)。完成觀測(cè)后一個(gè)月內(nèi)向甲方提交觀測(cè)資料，并繪制沉降曲線圖，繪制沉降等值線圖。

（五）總包配合要求

1.設(shè)置標(biāo)點(diǎn)時(shí)提供電源、水泥砂漿等材料;

2.施工過(guò)程中對(duì)標(biāo)點(diǎn)進(jìn)行保護(hù);

3.及時(shí)通知施工進(jìn)度，便于及時(shí)進(jìn)行沉降觀測(cè)。

總之，沉降觀測(cè)方案是建筑物沉降觀測(cè)的前期和基礎(chǔ)工作?？梢哉f(shuō)，一個(gè)科學(xué)、有效的設(shè)計(jì)方案可以大大提高我們沉降觀測(cè)的精度和工作效率，從另一方面來(lái)說(shuō)，更能及時(shí)準(zhǔn)確地為建筑物的安全施工提供保障。

參考文獻(xiàn)：

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