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    建筑物不均勻沉降監(jiān)測方法

    2013-09-27 07:18:30時玉金
    采礦技術(shù) 2013年1期
    關(guān)鍵詞:基準(zhǔn)點觀測點水準(zhǔn)

    時玉金

    (大冶有色金屬有限責(zé)任公司, 湖北 黃石市 435100)

    0 前 言

    在建筑物的施工過程中,建筑物的沉降,尤其是不均勻沉降,將會導(dǎo)致建筑物的傾斜、裂縫、甚至坍塌,因此,建筑物沉降觀測是建筑施工過程中一項重要的變形測量工作。尤其對于軟土地基,所有建筑工程從施工時起至竣工后沉降穩(wěn)定為止,都必須委托有資質(zhì)的專業(yè)測繪單位進行監(jiān)測。建筑工程沉降觀測工作可參照國家和行業(yè)的有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行。

    建筑物沉降監(jiān)測的工作內(nèi)容包括:基準(zhǔn)點埋設(shè),沉降監(jiān)測點埋設(shè)及工作基點確定;基準(zhǔn)點及沉降監(jiān)測點統(tǒng)一編號;監(jiān)測實施方案編制和測量線路選定;測量數(shù)據(jù)采集、分析、技術(shù)成果整理和按時上報。

    1 實例工程沉降監(jiān)測

    該工程位于工業(yè)園區(qū),屬于工業(yè)廠區(qū)辦公大樓,該辦公樓是七層框架結(jié)構(gòu)。在本工程的沉降監(jiān)測工作中,為保證監(jiān)測工作簡單易行且有利于提高觀測精度和作業(yè)效率,根據(jù)相關(guān)要求,本工程按照《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ8-2007)中二級變形監(jiān)測的精度要求進行監(jiān)測,見表1~表3。監(jiān)測項目、監(jiān)測點布置及監(jiān)測儀器要求見表4。

    1.1 點位布設(shè)

    1.1.1 基準(zhǔn)點的布設(shè)

    沉降觀測基準(zhǔn)點的布設(shè)原則為:

    (1)監(jiān)測基準(zhǔn)點一般布設(shè)在遠離監(jiān)測區(qū)100m外高層建筑物結(jié)構(gòu)柱上;

    (2)基準(zhǔn)點每組布設(shè)不少于3個,約300m左右布設(shè)一組;

    (3)當(dāng)監(jiān)測點距基準(zhǔn)點較遠時,應(yīng)在監(jiān)測點附近建立工作基點,工作基點可選在樁基礎(chǔ)高層建筑的立柱上,如墻上水準(zhǔn)點,工作基點應(yīng)定期進行復(fù)核。

    表1 二級變形監(jiān)測精度

    表2 水準(zhǔn)觀測的限差 mm

    表3 水準(zhǔn)觀測的視線長度、前后視距差和視線高度 m

    表4 監(jiān)測項目、監(jiān)測點布置及監(jiān)測儀器要求

    基準(zhǔn)點的布設(shè)方法為:布設(shè)距地面0.3~0.5m處,觀測前統(tǒng)一編號。

    1.1.2 沉降點的布設(shè)及點位布置

    國家及行業(yè)有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)均規(guī)定,沉降觀測點的布設(shè)應(yīng)結(jié)合地質(zhì)情況及建筑物結(jié)構(gòu)特點,以能全面反映建筑物地基變形特征來確定。該工程沉降觀測點點位布置如圖1所示。

    1.2 監(jiān)測工作方法

    (1)盡量采用先進的監(jiān)測技術(shù)與可靠的測試手段,積極選用效率高、可靠性強的先進儀器和設(shè)備,以確保監(jiān)測效率和精度。

    (2)測量手段必須簡單易行,適應(yīng)現(xiàn)場快速變化的施工狀況。

    (3)所采用的測試手段不能影響和妨礙結(jié)構(gòu)的正常受力,或有損結(jié)構(gòu)的變形、剛度和強度特征。

    圖1 沉降觀測點點位布置示意

    (4)投入監(jiān)測的儀器設(shè)備應(yīng)定期進行法定鑒定,合格后方可使用。

    (5)必須堅持日常巡視。

    1.3 建筑物沉降觀測的外業(yè)觀測

    利用索佳DS03光學(xué)水準(zhǔn)儀(標(biāo)稱精度為0.3 mm/km)按《建筑變形測量規(guī)范》(JGJ8-2007)規(guī)定的二級沉降觀測要求,采用閉合水準(zhǔn)形式測定各觀測點的沉降值。每次觀測應(yīng)用同套儀器、相同人員,每次觀測前需對所利用的工作基點、基準(zhǔn)點進行復(fù)核。

    沉降觀測閉合水準(zhǔn)或附合水準(zhǔn)的測站數(shù)一般應(yīng)限制在50站以內(nèi)。支線水準(zhǔn)必須進行往返或單程雙測站觀測,支線水準(zhǔn)觀測的站數(shù)不應(yīng)超過5站。沉降觀測的視線長度、前后視距差、視線高度等應(yīng)符合表3的規(guī)定。

    建筑沉降監(jiān)測的質(zhì)量要求為:

    (1)初始值采集分二次進行,取二次的平均值作為初始值;

    (2)滿足建筑變形測量規(guī)范的精度要求;

    (3)沉降觀測點,應(yīng)布設(shè)在建筑物的下列部位:建筑物的主要墻角及沿外墻每10~15m處或每隔2~3根柱基上;沉降縫、伸縮縫、新舊建筑物或高低建筑物接壤處的兩側(cè);人工地基和天然地基接壤處、建筑物不同結(jié)構(gòu)分界處的兩側(cè);基礎(chǔ)底板的四角和中部;當(dāng)建筑物出現(xiàn)裂縫時,布設(shè)在裂縫兩側(cè)。

    (4)沉降觀測標(biāo)志應(yīng)穩(wěn)固埋設(shè),高度以高于室內(nèi)地坪(±0.000)0.2~0.5m為宜;

    (5)高層建筑施工期間的沉降觀測周期,應(yīng)每增加1~2層觀測1次;建筑物封頂后,應(yīng)每3個月觀測1次,觀測1a。如果最后2個觀測周期的平均沉降速率小于0.02mm/d,可以認為整體趨于穩(wěn)定,如果各點的沉降速率均小于0.02mm/d,即可終止觀測。否則,應(yīng)繼續(xù)每3個月觀測1次,直至建筑物穩(wěn)定為止。

    2 監(jiān)測數(shù)據(jù)及處理

    根據(jù)監(jiān)測情況,核實監(jiān)測數(shù)據(jù),對變形最大的監(jiān)測點進行統(tǒng)計,見表5。建筑物沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)見表6。

    表5 變形最大值統(tǒng)計

    從表6可以看出,累計平均沉降量為-2.62 mm,累計最大差異沉降量點號為:S05:-5.2mm;S08:0.4mm,得出最大差異量為5.6mm,符合建筑物沉降不得超過30mm,每天發(fā)展不得超過5mm的規(guī)定。

    表6 建筑物沉降監(jiān)測統(tǒng)計

    3 結(jié) 論

    通過對建筑施工期間進行沉降觀測,使建筑物的安全處于受控狀態(tài)。當(dāng)監(jiān)測對象存在不安全因素時,通過監(jiān)測可及時發(fā)現(xiàn)并掌握其變形演變過程和發(fā)展趨勢。同時,通過不均勻沉降監(jiān)測數(shù)據(jù)分析,確認和分析各建筑物在施工過程中產(chǎn)生垂直度偏差的原因,防止偏差繼續(xù)發(fā)展,提前指導(dǎo)垂直度糾偏工作的進行,為各棟建筑物的施工管理提供保證。

    [1] 黃聲享,等.變形監(jiān)測數(shù)據(jù)處理[M].武漢:武漢大學(xué)出版社,2003.

    [2] 楊鵬源.全站儀水準(zhǔn)法及在某體育館沉降觀測中的應(yīng)用[J].礦業(yè)研究與開發(fā),2009,29(2):33-35.

    [3] GB50026-93.工程測量規(guī)范[S].

    [4] GB50497-2009.建筑基坑工程測量技術(shù)規(guī)范[S].

    [5] JGJ8-2007.建筑變形測量規(guī)范[S].

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