首页 > 范文大全 > 正文

浅谈沉降观测技术在建筑施工中的应用

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇浅谈沉降观测技术在建筑施工中的应用范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

1 前言

随着建筑设计及施工技术水平的不断提高,城市的高层超高层及多用途建筑物日益增多。为了避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝,造成巨大的损失,必须应用沉降观测加强过程监控,指导合理的施工工序,预防在施工过程中出现不均匀沉降。

2 沉降观测的技术要求

2.1仪器设备

对特级、一级沉降观测,应使用DSZ05或DS05型水准仪、因瓦合金标尺,按光学测微法观测;对三级沉降观测,可使用DS3型仪器、区格式木质标尺,按中丝读数法观测,亦可使用DS1、DS05型仪器、因瓦合金标尺,按光学测微法观测。

2.2人员要求

人员素质的要求:必须接受专业学习及技能培训,熟练掌握仪器的操作规程,熟悉测量理论,能针对不同的工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序;对实施过程中出现的问题能够会分析原因,并正确地运用误差理论进行平差计算,做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。

2.3观测点要求

2.3.1沉降观测的基准点应设置在沉降区域以外、位置稳定、易于长期保存的地方,并应定期复测复测周期应视基准点所在位置的稳定情况确定,在建筑施工过程中宜1~2月复测一次,点位稳定后宜每季度或每半年复测一次。当观测点沉降测量成果出现异常,或当测区受到地震、洪水、爆破等外界因素影响时,应及时进行复测,并对其稳定性、可靠性进行分析。

2.3.2标石、标志埋设后,应达到稳定后方可开始观测。稳定期应根据观测要求与地质条件确定,不宜少于15d。

2.3.3对于特级沉降观测,高程基准点数不应少于4个;对于其它等级沉降观测,高程基准点数不得少于3个。工作基点可根据需要设置。这些点应形成闭合环、节点网或附合路线。

2.4观测时间要求

观测的时间和次数、应根据工程性质、工程进度、地质土质情况及基础载荷增加情况决定。在建筑物施工期间及建成初期,观测频率要大一些。

施工期间沉降观测的周期及频率为:

①建筑物施工阶段的观测,应随施工进度及时进行,高层建筑物可在基础垫层或基础底部完成后开始观测。观测次数与时间视地基与加荷情况而定,一般每加高1-5层观测一次。

②施工期间停工时间较长时,应在停工时和重新开工时,各观测一次,停工期间每隔1-3个月观测一次。

③基础附近地面荷载突然增加,周围大量积水及暴风雨后,或周围大量挖方时,均应及时观测。

沉降是否已进入稳定阶段,可从沉降量与时间关系曲线来判定。若沉降速度小于0.01-0.04mm/d(老土地区不大于0.01m m/d,软土地区0.04mm/d),就可认为已进入稳定阶段。

2.5沉降观测精度要求

水准观测的限差 (mm)

等 级 基辅分划 读数之差 基辅分划所测高差之差 往返较差及附合或环线闭合差 单程双测站所测高差较差 检测已测测段高差之差

特 级 0.15 0.2 ≤0.1 ≤0.07 ≤0.15

一 级 0.3 0.5 ≤0.3 ≤0.2 ≤0.45

二 级 0.5 0.7 ≤1.0 ≤0.7 ≤1.5

三 级 光学 测微法 1.0 1.5 ≤3.0 ≤2.0 ≤4.5

中丝 读数法 2.0 3.0

注:1 当采用电子水准仪观测时,基辅分划的读数应为对同一尺面的两次读数; 2 表中n为测站数。

3沉降观测的一般步骤

3.1布设基准网点

根据工程的布局特点、现场的环境条件制订测量施测方案,由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点),根据工程的测量施测方案和布网原则的要求建立水准控制网。

平面基准点、工作基点的布设应符合以下规定:1 对于各等级位移观测,基准点不得少于3个(包括方位定向点),工作基点可根据需要设置。2 基准点、工作基点应便于检核校验。3 当使用GPS测量方法进行平面或三维控制测量时,基准点位置还应满足以下要求:1)便于安置接收设备和操作;2)视场内障碍物的高度角不宜超过15o;3)离电视台、电台、微波站等大功率无线电发射源的距离不小于200m,离高压输电线和微波无线电信号传送通道的距离不得小于50m,附近不应有强烈反射卫星信号的大面积水域或大型建筑物等;4)通视条件好,有利于其他测量手段联测;5)选点时应尽可能使测站附近的小环境与周围的大环境保持一致,无热源,以减少气象元素的代表性误差。

3.2布设沉降点

点位的设置应符合如要求:

①观测点本身应牢固,要确保点位安全,能长期保存;

②应埋设在建筑物的四角、大转角处以及沿房外墙每隔10-15米处设一点;

③框架结构的建筑物,每个承重柱基或每隔2-3个柱;

④高低建筑物的交接两侧,地质条件差异大以及基础不同,结构不同的分界处;

⑤当房屋宽度大于15m时,还应该在房屋内部纵轴线上,承重内阁墙中部和楼梯间、电梯间布设观测点;

⑥观测点标志的上部必须为突出的半球形状或设在有明显突出之处,并涂上防锈漆。例如在大楼进行变形观测时,可在大楼的每个承重柱上,高楼和附属矮楼的两侧都做上观测标志点,并且观测点和建筑物保持一段距离。但是观测点部没有突出的半球形状,这样可能出现基底误差。

3.3选择观测线路

依据场区水准控制网、沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图,确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线,并在架设仪器站点与转点处做好标记桩,保证各次观测均沿统一路线。

3.4沉降观测

沉降观测就是用仪器定期地测出观测点的高程,利用两次测量的高程之差计算出沉降量。测定高程目前常用的方法是常规地面测量方法,即精密水准沉降量。测定高程目前常用的方法是常规地面测量方法,即差约为0.06mm/km,精度可以达到变形观测测量的要求。

3.5成果处理

将各次观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个观测点的高程值,从而确定出沉降量。

资料及成果处理主要是分析原始实测资料的可靠性与消除实测值的误差。每个测次都要检查记录,计算是否正确、精度是否符合、误差分配是否合理,然后根据观测的高程计算相邻两次观测之间的沉降量,填入沉降观测成果表中,绘制出每一观测点时间与沉降量,时间与荷载的关系曲线及沉降点布置图和沉降曲线图等。沉降量与时间关系曲线很重要,要通过它的分析来选择合适的变形模型。经过大量工程的沉降观测工作,每测一次都要及时绘制沉降量与时间曲线,因为从中可以经常发现一些问题。

①曲线在中间某点突然回升,这种情况有可能是水准点被碰动,如果是水准点被碰动,就改动其水准点观测,并对基准网进行复核。

②曲线自某点渐渐回升上扬,原因有可能是水准点下沉。预防措施是埋设水准点时,应保证其点位的稳定性,纠正错误的方法是复核基准网,算出水准点的下沉量,改正观测点的高程值。

③曲线波浪起伏,这在沉降观测的后期经常出现,可能是建筑物的沉降趋于稳定,测量误差大于沉降量,可以对测量数据进行分析,从某一次观测开始,将曲线改为水平。