摘要:在高層建筑上來說,如何進(jìn)行其沉降的觀測(cè)是一門關(guān)于工程測(cè)量的專業(yè)技術(shù),而在其沉降觀測(cè)技術(shù)方案的設(shè)計(jì)中,我們要考慮到高層建筑物其未來的穩(wěn)定性。并且還要考慮到高層建筑在觀測(cè)過程中的沉降變形情況。筆者通過常規(guī)建筑物的沉降情況,來制定沉降觀測(cè)的相關(guān)要求,并且通過對(duì)高層建筑的相關(guān)沉降數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與研究,進(jìn)行大廈穩(wěn)定性的周期性固定監(jiān)測(cè)。以保證大廈的質(zhì)量要求。
關(guān)鍵詞:工程測(cè)量;沉降觀測(cè);高層建筑物
社會(huì)的不斷發(fā)展,在收獲物質(zhì)文明的碩果時(shí),我們也要看到在對(duì)于城市的建設(shè)里,建筑的施工的樓層變化,不僅高層建筑越來越多,而且超高層的建筑也越來越多,這就對(duì)我們的建筑設(shè)計(jì)施工技術(shù)提出了新的要求,如何在保障建筑物的正常使用年限上進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)與完善的施工,如何在建筑物的安全質(zhì)量問題上做好勘察與設(shè)計(jì)的更好方案,為了達(dá)到這兩個(gè)目標(biāo),我們?cè)趯?duì)施工過程中就要做好對(duì)于沉降參數(shù)的記錄與分析,嚴(yán)格控制沉降的不均勻變形,不得產(chǎn)生諸如因這種沉降變形而導(dǎo)致的建筑物安全性能的降低,甚至對(duì)建筑物的主體產(chǎn)生破壞性后果的現(xiàn)象?偟膩碚f,對(duì)于沉降的觀察與監(jiān)測(cè)目的在于,防止高層甚至高高層建筑物由于沉降變形原因而造成建筑物的裂縫或者主體建筑的功能性損壞。這種情況的出現(xiàn)對(duì)于施工方是巨大的經(jīng)濟(jì)損失。而本文則將對(duì)某大廈在沉降觀察與監(jiān)測(cè)上的施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行說明與分析,在對(duì)這套方案的解釋上,達(dá)到讓讀者更好地做到高高層與高層建筑物的施工質(zhì)量控制。
1 對(duì)于常規(guī)性建筑物沉降觀察與監(jiān)測(cè)的操作要點(diǎn)
1.1 所需儀器標(biāo)準(zhǔn):
水準(zhǔn)儀:精密水準(zhǔn)儀(S1或S05級(jí))精密性的水準(zhǔn)儀對(duì)于沉降觀察與監(jiān)測(cè)的高精度要求,可以體現(xiàn)在建筑物的荷載力不斷加大,其產(chǎn)生的沉降測(cè)量數(shù)據(jù)誤差可以穩(wěn)定在小于建筑物實(shí)際變形值的1/10~1/20。
水準(zhǔn)尺:高精度銦合金水準(zhǔn)尺。這種水準(zhǔn)尺對(duì)于環(huán)境與溫差的適應(yīng)性很強(qiáng),不會(huì)出現(xiàn)精準(zhǔn)度的變化。但在無法滿足這種條件時(shí),只有一般塔尺時(shí),操作中注意使用一般塔尺的第一段標(biāo)尺時(shí)精確性最大。
操作人員專業(yè)要求:
對(duì)于建筑物的沉降觀察與監(jiān)測(cè)時(shí),操作人員應(yīng)為專業(yè)性人員,有接受過工程測(cè)量的專業(yè)培訓(xùn)與理論學(xué)習(xí)經(jīng)歷。同時(shí),對(duì)于觀測(cè)時(shí)所需要的儀器,操作技術(shù)與規(guī)范性應(yīng)用能力強(qiáng)。在對(duì)于不同的建筑物特性與不同環(huán)境時(shí),有因地制宜的能力,而在操作中出現(xiàn)不同的情況時(shí),能夠及時(shí)正確地處理好,同時(shí)應(yīng)用誤差理論來進(jìn)行平差的計(jì)算,并且在每次的觀測(cè)任務(wù)里,都能夠保證數(shù)據(jù)的精確性。
1.2 如何設(shè)定建筑物沉降觀測(cè)的周期
兩個(gè)觀測(cè)操作任務(wù)之間的間隔時(shí)間,定義為一個(gè)觀測(cè)周期。在設(shè)定建筑物的沉降觀測(cè)周期時(shí),要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臅r(shí)間觀念與限制,一般來說,第一次的觀測(cè)要按時(shí)按點(diǎn)進(jìn)行,然后,再按照工程的進(jìn)度與施工情況與進(jìn)行后續(xù)的復(fù)測(cè)。嚴(yán)格要求自己,對(duì)于最終的沉降周期規(guī)律數(shù)據(jù)的精確性與真實(shí)性是相當(dāng)必要的。高層建筑物沉降周期在施工過程中,由每升高一層(或者數(shù)層)時(shí),來規(guī)定為一個(gè)周期,必需要保證每次的觀測(cè)按周期來進(jìn)行。
1.3如何設(shè)定建筑物沉降觀測(cè)點(diǎn)
對(duì)于建筑物的沉降觀測(cè)上,為了能夠準(zhǔn)確獲得精確的結(jié)果,對(duì)于沉降的觀測(cè)點(diǎn)安排,要設(shè)立在最能體現(xiàn)沉降情況的位置上。在這樣的一個(gè)基礎(chǔ)上,對(duì)于建筑物上的沉降觀測(cè)點(diǎn),要進(jìn)行縱橫向的對(duì)稱安排,而每個(gè)安排點(diǎn)的間距要以間隔15到30米為要,所有觀測(cè)點(diǎn)的分布要均勻,并且,要在建筑物的整體設(shè)計(jì)圖紙上進(jìn)行沉降安排點(diǎn)的專門性布置。同時(shí),對(duì)于觀測(cè)點(diǎn)的使用,要從施工一直貫徹到完工驗(yàn)收,這樣就要求,在建筑物因裝飾性掃尾工程里,也不能影響到觀測(cè)點(diǎn),更加不能對(duì)觀測(cè)點(diǎn)有破壞性影響。否則,長(zhǎng)期性的周期觀測(cè)就失去了數(shù)據(jù)的意義。
1.4 沉降觀察與監(jiān)測(cè)的“五固定”原則性
為了保證觀測(cè)的嚴(yán)謹(jǐn)與周期性,在主觀上盡量減少觀測(cè)的失誤,在客觀上盡量避免觀測(cè)的誤差,從而為觀測(cè)的整體性數(shù)據(jù)有效性做好保障工作。我們就要在每一次的復(fù)測(cè)與首次觀測(cè)比較里,做好以下幾點(diǎn)的固定要求:
沉降觀測(cè)安排點(diǎn)的基本定位點(diǎn),操作時(shí)的放置點(diǎn)與被測(cè)建筑物的沉降觀察檢測(cè)點(diǎn),三點(diǎn)的點(diǎn)位要穩(wěn)定。觀測(cè)中所使用儀器與設(shè)備要統(tǒng)一,性能要穩(wěn)定。從始到終的觀測(cè)操作人員要穩(wěn)定,觀測(cè)時(shí)的環(huán)境與基本條件時(shí)間,要穩(wěn)定。而在觀測(cè)中的路線設(shè)定與鏡位,觀測(cè)操作流程與方式,要穩(wěn)定。為“五定”。
1.5 如何做好觀測(cè)準(zhǔn)備
對(duì)于觀測(cè)中所使用的儀器,必須由計(jì)量單位進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)與校正,確定各項(xiàng)指標(biāo)與性能無誤時(shí),才能使用。最好是使用同一臺(tái)儀器進(jìn)行觀測(cè),當(dāng)觀測(cè)儀器超過三至六個(gè)月重新進(jìn)行使用時(shí),也要進(jìn)行以上的校正。而在實(shí)施觀測(cè)時(shí),對(duì)于儀器與設(shè)備的操作與使用,要有規(guī)范性與正確性。
1.6 如何設(shè)定不同建筑的沉降觀測(cè)精度
在每一項(xiàng)的建筑物沉降觀測(cè)里,要根據(jù)不同建筑物的特點(diǎn)與情況,來設(shè)置不同的沉降觀測(cè)精度等級(jí)。一般來說,沒有特別的精度要求情況下,采用二等水準(zhǔn)觀察測(cè)量標(biāo)準(zhǔn),就可以滿足基本型建筑物的沉降觀測(cè)要求。
1.7 如何進(jìn)行沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)整理及計(jì)算
在沉降的原始性數(shù)據(jù)真實(shí)可信的基礎(chǔ)上,我們對(duì)其進(jìn)行的記錄要嚴(yán)謹(jǐn)正確,同時(shí)計(jì)算時(shí)要保證每一步都有校正與核對(duì),并且在數(shù)據(jù)有效的前提下來進(jìn)行沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)的整理與計(jì)算。
2 案例
此建筑物為含地下一層共15層的綜合樓型高層大廈,位于某市的經(jīng)開區(qū),西面為大道,南面為郵政局。以下為該大廈的沉降觀測(cè)方案:
2.1相關(guān)文件:
1) JGJ8-2007版《建筑變形測(cè)量規(guī)范》以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》;
2) GB50026-2007版《工程測(cè)量規(guī)范》;
3) CCJ8-99)版《城市測(cè)量規(guī)范》;
4) Q/NTSMQW7-03-2006版沉降觀測(cè)作業(yè)規(guī)程。
2.2 觀測(cè)點(diǎn)
1)水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)1個(gè),工作基點(diǎn)2個(gè)。繞開交通主干道與地下管道。
其中,水準(zhǔn)基點(diǎn)遠(yuǎn)離測(cè)區(qū)100米;炷翝仓,埋設(shè)深度>1米,底部直徑>0.8米。
工作基點(diǎn)南北側(cè)各一,遠(yuǎn)離建筑外墻30米以上,埋設(shè)預(yù)制水泥樁或混凝土澆筑,穩(wěn)定期>15天。
2)設(shè)置重點(diǎn)
共6個(gè)觀測(cè)點(diǎn),上方預(yù)留2米以上空間進(jìn)行垂直性標(biāo)尺放置,在大樓外墻為干掛性石材時(shí),設(shè)定為隱蔽式觀測(cè)點(diǎn)來保證穩(wěn)定性與大樓美觀。詳見圖1:
2.3 對(duì)于觀測(cè)精度的設(shè)定
建筑沉降觀測(cè)二級(jí)精度。日本索佳B01精密水準(zhǔn)儀(每Km高差中誤差0.5mm),配套2m銦瓦標(biāo)尺。
2.4 對(duì)于觀測(cè)周期的設(shè)定
施工時(shí):每完工一層,竣工時(shí):每?jī)蓚(gè)月;
竣工后:頭年每三個(gè)月,次年每六個(gè)月。此時(shí),如果沉降量<0.01mm/d,可停止觀測(cè)。
3 相關(guān)表格
數(shù)據(jù)表明:在所設(shè)置的觀測(cè)點(diǎn)中,CJ4的穩(wěn)定性最高,但CJ3的穩(wěn)定性最低。通過對(duì)所有觀測(cè)點(diǎn)的統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示所有點(diǎn)的穩(wěn)定值范圍為0-1mm。經(jīng)過以上分析得出,該大廈的沉降變形符合要求,且精度達(dá)標(biāo),最終結(jié)果為可停止對(duì)該高層建筑的沉降觀測(cè),
4結(jié)語(yǔ)
在現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展下,高層與高高層建筑的大范圍出現(xiàn)與建筑施工,對(duì)于周邊地質(zhì)的要求也越來越高,實(shí)際觀測(cè)中,我們要考慮到對(duì)于鄰近高層建筑物的影響。所以,對(duì)于高層建筑的沉降觀測(cè),就相當(dāng)重要與必須。我們?cè)趯?shí)際工作中,要嚴(yán)格每一項(xiàng)數(shù)據(jù)的審核與校正,才能最終保證建筑的質(zhì)量安全。而質(zhì)量安全對(duì)于整個(gè)高層建筑也有著關(guān)鍵性的影響。本文通過對(duì)于高層建筑物沉降觀測(cè)技術(shù)方案的設(shè)計(jì)要求及其變形分析,結(jié)合實(shí)際建筑物對(duì)于沉降觀測(cè)技術(shù)方案和設(shè)計(jì)案例,所總結(jié)出的高層與高高層建筑沉降規(guī)律與監(jiān)測(cè)經(jīng)驗(yàn),不僅可以為讀者作出資料性的參考,也能為現(xiàn)有的建筑類沉降觀察作出應(yīng)有的技術(shù)性貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1] 梁利生. 如何對(duì)建筑物進(jìn)行沉降觀測(cè)[J]. 山西建筑.2007(4)
[2] 張濤. 淺談沉降觀測(cè)在高層建筑施工中的應(yīng)用[J]. 建廠科技交流.2006(3)
[3] 黃治國(guó). 高層建筑施工中沉降觀測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J]. 商情.2011(17)
[4] 張迪. 多層工業(yè)廠房樁基沉降特性分析與研究[D]. 河北工業(yè)大學(xué).2006