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摘要:建筑工程的沉降,尤其是不均匀的沉降,会导致建筑物的倾斜、裂缝,严重的会造成建筑物的倒塌,因此,建筑工程沉降观测是建筑施工过程中的一项重要的变形测量工作。建筑工程中沉降观测是一项较为系统、复杂的工作。因而在应用沉降观测方法进行建筑工程沉降观测时,必须明确应用这一技术的相关要求,明确应用沉降观测方法的一般步骤,加大观测力度,不断提升建筑工程质量,助推企业走向可持续发展之路。
关键词:建筑工程;沉降观测;方法
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言:建筑工程沉降观测的主要目的在于避免施工及运营过程中由于沉降导致的建筑物安全以及造成巨大的经济损失。在国家相关行业规范标准下,笔者结合多年实践经验,对建筑工程沉降观测技术进行分析,对实际操作中存在的一些问题进行解决。
一、沉降点的布设
根据国家的相关规定和行业规范,建筑工程沉降观测点的布设必须结合施工地点的地质情况和需要进行建筑的建筑物结构特点,以能够全面的反映出建筑物地基变形特征来确定。 沉降点的布设应该从以下几个设置层面考虑:从建筑设计中的平面设置考虑,沉降观测点一般应该布设在建筑物的四角、大转角、沿外墙每10m―15m处或者是每隔2―3根立柱的柱基上。从建筑设计中的纵向设置考虑,沉降观测点一般应该布设在主体的±0.00以上0.5m左右的外墙上,这样进行观测比较方便。但是针对我国当前的建筑工程,这样的布设会经常遇到问题,严重的时候会导致观测工作不能进行。
二、 观测周期的安排
建筑工程的沉降观测周期主要是依据沉降速率的大小而安排的,能够影响建筑工程沉降速率的主要因素就是荷载,荷载在建筑工程封顶前和封顶后有着不同的荷载量。
1工程封顶前的周期
《建筑变形测量规程》规定:民用建筑可以每增高1―5层进行一次观测,由于建筑工程在主体封顶前的施工阶段,其荷载量增加的速度呈直线上升趋势,所以,沉降量也相对较大,因此,建议有关规范标准明确规定每加高1层就要观测一次,这样能够及时的掌握沉降量与荷载的关系,并且能尽早的发现不合理的沉降,在沉降异常过程中及时的进行解决。
2工程封顶后的周期
建筑工程在主体封顶后直至工程结束,这个期间称为装修期,有关的规范标准对这以期间的观测周期没有做出明确的相关规定。由于沉降总是滞后于加载,因此建筑工程封顶后的装修期间内,偶尔会出现比封顶前更大的沉降量,同时,在装修期间内,建筑工程也会因设备、墙体、地板等增加一定的荷载,对此,整个期间的观测周期应该根据前一个观测周期测算而得出的日平均沉降值来那排。
三、沉降观测步骤
1水准基准网的建立
在建筑工程中,观测沉降的时间一般比较长,因此要在施工现成全局环境下对基准网进行合理建立。主要建立的标准如下:
(1)在建筑工程周围布置至少三个水准基准点,其间距要小于100米。
(2)在工程开挖、振动及沉降区不能设置水准基准点,其埋深应该大于1.5米。
(3)水准测量方法选择国家一、二等精密水准观测。
观测时间和次数应结合工程进度、性质以及地质情况和基础荷载的增加频率和情况而确定。通常在建筑工程施工期间和建成初期的观测次数要多一些,施工期间的观测周期和频率应从以下几个方面确定:
(1)建筑工程施工初始阶段按照施工进度进行沉降观测,特别需要指出的是,高层建筑的基础垫层和底部施工完成后进行沉降观测,观测时间和次数应按照所增荷载和地基的实际情况而定通常每加一到五层进行一次观测。
(2)施工阶段出现停工且时间较长时,在停工与复工时应分别进行一次沉降观测,停工期间应每隔一个月到三个月观测一次。
(3)如果基础四周的地面的荷载骤然增加,并在周围积有污水或者周围大量挖方或者暴风雨之后,必须及时进行沉降观测。而判定沉降是否进入稳定阶段,只需按照沉降量与时间关系的曲线进行判定。若沉降速度低于0.01mm~0.04mm每天,软土地区0.0.mm每天,老土地区≤0.01mm每天,则能认定为稳定阶段。
2沉降观测点的布置
一般情况下,要将沉降观测点布置在便于观测建筑物沉降的位置上。横向、纵向要对称且间距以十至十五米为最佳。如果建筑物的宽度超过十五米,要在其内部轴线上进行布点。布置的沉降点要满足施工各阶段的观测需求,尤其是要注意在装饰装修阶段,避免将其覆盖。因此,如果建筑存在地下车库或地下室等,可以将沉降观测点布置在其内。
3沉降观测的方法
(1)在进行观测之前,首先要按照施工现场内的沉降观测点及基准点布置图,将观测线路固定下来,这样才能保证沉降观测点在观测的前、后视距差是相同的,才能降低由于误差导致的观测问题,这也是在观测中容易被忽视的问题。
(2)应该在观测点固定之后进行首次观测,主要原因在于,观测点固定之后,观测的准确度会提高,对以后的每一次观测都打好基础,有利于观测精度的提高。一般观测的结果最好是采用多次观测的平均值作为观测初始值。
(3)观测线路的控制,一般选用往返闭合控制或环形闭合控制,观测中,每一项精度指标都应该满足相对应的等级规范,在观测作业过程中必须要注意以下几个问题:首先,观测过程中必须坚持四定原则,也就是观测人员要固定;所用仪器设备要固定;观测线路、位置、程序、方法要固定;观测时环境条件要基本固定。其次,在每一观测之前,都要对仪器设备进行检查,对于仪器设备角度出现偏差的,要及时进行校正。
(4)一般情况下,雨季观测的前后要進行联测,对水准基准点的标高要仔细进行检查,看是否出现变动,由于雨水导致建筑地基有可能出现不同程度的沉降,因此在雨季前后要进行联测,并对各个水准点的标高进行检查,防止由于水准点标高的变化导致观测的不准确。
四、沉降监测注意事项
1建筑物的沉降速度主要取决于地基土的孔隙中排出空气和水的速度。砂及其它粗粒土在施工期间,随着基础上应力的增加,沉降速度很大,年沉降量达20-70mm,以后逐渐放慢,建成3-4年后趋于平稳,而饱水的粘土层沉降完成的较慢,达到稳定时间较长,施工期间沉降量约占最终沉降量的25%;
2 沉降监测工作一般在基础施工完毕后或基础垫层浇灌后开始,一直到沉降稳定为止,都要定期进行监测;
3 必须妥善布置水准点和沉降监测点;
4 平时依次监测的记录要妥善保管,并每次外出工作后应立即进行内业整理,填入沉降量对比一览表以备平时使用;
5对各周期观测过程中发现的点位变动迹象、地质地貌异常。 附近建筑物基础和墙体裂缝等情况应做好记录,并画出草图,以备分析评价之用;
6 监测时,必须连续进行,全部测点需连续一次完成;
7沉降监测的路线、测站点、立尺点尽量固定,使往返测或复测能在同一路线上进行;
8 不同周期监测应固定所使用的仪器、标尺、并尽可能由同一监测员进行相应测段的监测;
9 在沉降量较大的地区,应在短时间内完成一个闭合环的监测,以确保监测数据的可靠。在建筑物施工或安装重型设备期间以及仓库进货的阶段进行沉降监测时,必须将监测时的情况(如施工进度,进货数量,分布情况等)详细记录在附注栏内,以便计算各相应阶段作用在地基上的压力。
总结; 随着社会及科技的不断发展进步,各种大且高的工业与民用建筑物不断增多,这些大型建筑的兴建,必然改变地面原有状态,对周围地基施加压力,建筑物产生沉降,从而引起所占地基及建筑周围地层产生变形。 对于大型、特大型建筑或者工程项目的沉降进行监测是十分有必要的,从建筑物的正常的使用寿命以及安全性出发,能为今后的设计及施工提供沉降参数,方便设计施工人员工作的进行。通过对沉降进行监测。避免因产生沉降过大而发生危险,造成居民生命财产安全及经济方面的损失。通过对实例的分析,运用改进的方法获得的数据更能反映实际情况。沉降监测能对建筑物的安全性提供可靠预报,将会更加引起人们的重视。
参考文献:
[1]崔艳珠.加强工程竣工结算审查的研究[J].中国市场,2011(2).
[2]郁雯,郭丙军,郭卫彤,等.对建筑工程沉降观测的研究[J].河北建筑工程学院学报,2007(3):21-24.
276-277.
[3]赵海渊,沈锦华,赵欢欢.建筑工程沉降观测方法的研究[J].科技传播,2012(2):54.
关键词:建筑工程;沉降观测;方法
中图分类号:TU198文献标识码: A
引言:建筑工程沉降观测的主要目的在于避免施工及运营过程中由于沉降导致的建筑物安全以及造成巨大的经济损失。在国家相关行业规范标准下,笔者结合多年实践经验,对建筑工程沉降观测技术进行分析,对实际操作中存在的一些问题进行解决。
一、沉降点的布设
根据国家的相关规定和行业规范,建筑工程沉降观测点的布设必须结合施工地点的地质情况和需要进行建筑的建筑物结构特点,以能够全面的反映出建筑物地基变形特征来确定。 沉降点的布设应该从以下几个设置层面考虑:从建筑设计中的平面设置考虑,沉降观测点一般应该布设在建筑物的四角、大转角、沿外墙每10m―15m处或者是每隔2―3根立柱的柱基上。从建筑设计中的纵向设置考虑,沉降观测点一般应该布设在主体的±0.00以上0.5m左右的外墙上,这样进行观测比较方便。但是针对我国当前的建筑工程,这样的布设会经常遇到问题,严重的时候会导致观测工作不能进行。
二、 观测周期的安排
建筑工程的沉降观测周期主要是依据沉降速率的大小而安排的,能够影响建筑工程沉降速率的主要因素就是荷载,荷载在建筑工程封顶前和封顶后有着不同的荷载量。
1工程封顶前的周期
《建筑变形测量规程》规定:民用建筑可以每增高1―5层进行一次观测,由于建筑工程在主体封顶前的施工阶段,其荷载量增加的速度呈直线上升趋势,所以,沉降量也相对较大,因此,建议有关规范标准明确规定每加高1层就要观测一次,这样能够及时的掌握沉降量与荷载的关系,并且能尽早的发现不合理的沉降,在沉降异常过程中及时的进行解决。
2工程封顶后的周期
建筑工程在主体封顶后直至工程结束,这个期间称为装修期,有关的规范标准对这以期间的观测周期没有做出明确的相关规定。由于沉降总是滞后于加载,因此建筑工程封顶后的装修期间内,偶尔会出现比封顶前更大的沉降量,同时,在装修期间内,建筑工程也会因设备、墙体、地板等增加一定的荷载,对此,整个期间的观测周期应该根据前一个观测周期测算而得出的日平均沉降值来那排。
三、沉降观测步骤
1水准基准网的建立
在建筑工程中,观测沉降的时间一般比较长,因此要在施工现成全局环境下对基准网进行合理建立。主要建立的标准如下:
(1)在建筑工程周围布置至少三个水准基准点,其间距要小于100米。
(2)在工程开挖、振动及沉降区不能设置水准基准点,其埋深应该大于1.5米。
(3)水准测量方法选择国家一、二等精密水准观测。
观测时间和次数应结合工程进度、性质以及地质情况和基础荷载的增加频率和情况而确定。通常在建筑工程施工期间和建成初期的观测次数要多一些,施工期间的观测周期和频率应从以下几个方面确定:
(1)建筑工程施工初始阶段按照施工进度进行沉降观测,特别需要指出的是,高层建筑的基础垫层和底部施工完成后进行沉降观测,观测时间和次数应按照所增荷载和地基的实际情况而定通常每加一到五层进行一次观测。
(2)施工阶段出现停工且时间较长时,在停工与复工时应分别进行一次沉降观测,停工期间应每隔一个月到三个月观测一次。
(3)如果基础四周的地面的荷载骤然增加,并在周围积有污水或者周围大量挖方或者暴风雨之后,必须及时进行沉降观测。而判定沉降是否进入稳定阶段,只需按照沉降量与时间关系的曲线进行判定。若沉降速度低于0.01mm~0.04mm每天,软土地区0.0.mm每天,老土地区≤0.01mm每天,则能认定为稳定阶段。
2沉降观测点的布置
一般情况下,要将沉降观测点布置在便于观测建筑物沉降的位置上。横向、纵向要对称且间距以十至十五米为最佳。如果建筑物的宽度超过十五米,要在其内部轴线上进行布点。布置的沉降点要满足施工各阶段的观测需求,尤其是要注意在装饰装修阶段,避免将其覆盖。因此,如果建筑存在地下车库或地下室等,可以将沉降观测点布置在其内。
3沉降观测的方法
(1)在进行观测之前,首先要按照施工现场内的沉降观测点及基准点布置图,将观测线路固定下来,这样才能保证沉降观测点在观测的前、后视距差是相同的,才能降低由于误差导致的观测问题,这也是在观测中容易被忽视的问题。
(2)应该在观测点固定之后进行首次观测,主要原因在于,观测点固定之后,观测的准确度会提高,对以后的每一次观测都打好基础,有利于观测精度的提高。一般观测的结果最好是采用多次观测的平均值作为观测初始值。
(3)观测线路的控制,一般选用往返闭合控制或环形闭合控制,观测中,每一项精度指标都应该满足相对应的等级规范,在观测作业过程中必须要注意以下几个问题:首先,观测过程中必须坚持四定原则,也就是观测人员要固定;所用仪器设备要固定;观测线路、位置、程序、方法要固定;观测时环境条件要基本固定。其次,在每一观测之前,都要对仪器设备进行检查,对于仪器设备角度出现偏差的,要及时进行校正。
(4)一般情况下,雨季观测的前后要進行联测,对水准基准点的标高要仔细进行检查,看是否出现变动,由于雨水导致建筑地基有可能出现不同程度的沉降,因此在雨季前后要进行联测,并对各个水准点的标高进行检查,防止由于水准点标高的变化导致观测的不准确。
四、沉降监测注意事项
1建筑物的沉降速度主要取决于地基土的孔隙中排出空气和水的速度。砂及其它粗粒土在施工期间,随着基础上应力的增加,沉降速度很大,年沉降量达20-70mm,以后逐渐放慢,建成3-4年后趋于平稳,而饱水的粘土层沉降完成的较慢,达到稳定时间较长,施工期间沉降量约占最终沉降量的25%;
2 沉降监测工作一般在基础施工完毕后或基础垫层浇灌后开始,一直到沉降稳定为止,都要定期进行监测;
3 必须妥善布置水准点和沉降监测点;
4 平时依次监测的记录要妥善保管,并每次外出工作后应立即进行内业整理,填入沉降量对比一览表以备平时使用;
5对各周期观测过程中发现的点位变动迹象、地质地貌异常。 附近建筑物基础和墙体裂缝等情况应做好记录,并画出草图,以备分析评价之用;
6 监测时,必须连续进行,全部测点需连续一次完成;
7沉降监测的路线、测站点、立尺点尽量固定,使往返测或复测能在同一路线上进行;
8 不同周期监测应固定所使用的仪器、标尺、并尽可能由同一监测员进行相应测段的监测;
9 在沉降量较大的地区,应在短时间内完成一个闭合环的监测,以确保监测数据的可靠。在建筑物施工或安装重型设备期间以及仓库进货的阶段进行沉降监测时,必须将监测时的情况(如施工进度,进货数量,分布情况等)详细记录在附注栏内,以便计算各相应阶段作用在地基上的压力。
总结; 随着社会及科技的不断发展进步,各种大且高的工业与民用建筑物不断增多,这些大型建筑的兴建,必然改变地面原有状态,对周围地基施加压力,建筑物产生沉降,从而引起所占地基及建筑周围地层产生变形。 对于大型、特大型建筑或者工程项目的沉降进行监测是十分有必要的,从建筑物的正常的使用寿命以及安全性出发,能为今后的设计及施工提供沉降参数,方便设计施工人员工作的进行。通过对沉降进行监测。避免因产生沉降过大而发生危险,造成居民生命财产安全及经济方面的损失。通过对实例的分析,运用改进的方法获得的数据更能反映实际情况。沉降监测能对建筑物的安全性提供可靠预报,将会更加引起人们的重视。
参考文献:
[1]崔艳珠.加强工程竣工结算审查的研究[J].中国市场,2011(2).
[2]郁雯,郭丙军,郭卫彤,等.对建筑工程沉降观测的研究[J].河北建筑工程学院学报,2007(3):21-24.
276-277.
[3]赵海渊,沈锦华,赵欢欢.建筑工程沉降观测方法的研究[J].科技传播,2012(2):54.