莱卡DNA03在高层沉降观测中的应用

2014-07-17单焘赵小菲姚玮

山西建筑 2014年13期

单焘赵小菲姚玮

(1.龙口市规划建筑设计院有限公司，山东龙口 265701;2.中国联合网络通信有限公司龙口分公司，山东龙口 265701)

随着时代的发展，社会的进步，我们周围的多层建筑已悄然被高层建筑所替代。为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性，国家制定了相关的规范，用来防范施工中出现的不均匀沉降，将观测结果如实上报施工、设计单位，使设计与现场充分结合，从而保障工程施工质量。

1 工程概况及水文地质条件

本工程位于某市新区南一东路与府东二路交叉口西北部，总建筑面积16 746 m2，地上12层，地下1层，建筑总高度60 m，结构形式为框架剪力墙结构，筏型基础形式，东西长59.6 m，南北26.1 m，属于矩形简单建筑物。该区濒临黄海与渤海之间，气候属温带季风性大陆性气候，温度较温和，雨水较充沛，四季变化和季节进退较明显，受海洋调节影响，具有空气湿润、气候温和的特点，年均气温12.7℃，最高气温38.4℃，最低气温－17.1℃，地域差异较大，降水量时空分布极不均匀，全市多年平均降水量为709 mm。

2 沉降观测的目的

工程建筑在设计之初，设计人员通过软件，根据该地地质条件对建筑物做了一个模拟施工方案，给出了一个最大沉降量，及不均匀沉降量差，因此在观测中要结合设计者的数据，对建筑物实行精确观测，若在其中出现超限，需及时反馈施工、设计单位，采取相应措施，以保证施工质量。

3 沉降观测方案

1)执行标准、精度要求及仪器的选择。沉降观测方法及要求必须满足GB 50026-2007工程测量规范、JGJ/T 8-2007建筑变形测量规范、GB/T 12897-2006国家一、二等水准测量规范的各项规定，结合本工程的情况和特点，要求此次观测等级及精度按二等水准测量的要求进行精确测量，每千米水准测量的偶然中误差M△≤1.0 mm，每千米水准测量的全中误差 MW≤2.0 mm，测量精度及限差按表1执行。沉降观测属高精度测量工作，应使用DS1或DS05型水准仪、因瓦合金标尺，按光学测微法观测，本次观测选择莱卡DNA03电子水准仪，每千米往返测高程精度铟钢尺0.3 mm，因此配合2.0 m铟钢尺进行测量工作，仪器定期送国家相关部门鉴定，提交检定合格证书，符合观测要求。

表1 二等水准测量的精度要求及限差

2)基准点、工作基点及观测点的布设。a.基准点的布设。基准点在观测中起着决定性作用，一旦基准点出现问题，将影响整个观测成果，误导工程施工质量，造成资金的浪费，因此基准点必须选择设在变形影响范围以外、易于长期保存的地方，基准点在埋设后，应达到稳定后方可开始观测，稳定期根据观测要求及地质条件确定，不宜少于1.5 d，为了对基准点进行相互检查，基准点的数目应不少于3个，以保证沉降观测成果的正确性，基准点的做法见图1(注:基准点挖土深度不应少于水泥墩的高度，掩埋后仅余留1 cm即可，有条件可砌筑带盖的窨井加盖保护，如在挖土时遇到回填土或其他建筑垃圾，需挖到原土土面方可放入水泥墩)。b.工作基点的布设。工作基点顾名思义为工作时的基准点，布设等级虽不要求如同基准点同样级别，但也要求稳固，不应设在建筑物基础受力范围内，在观测时作为高程传递点或校验点，按照国家二等水准测量的技术要求一同进行观测。c.观测点的布设。按照设计图纸，结合现场情况，根据规范要求，一般建筑物应布置在建筑的四角、大转角处及沿外墙每10 cm～20 cm处或每隔2根～3根柱基上;高低层建筑交界的两侧;建筑裂缝、后浇带和沉降缝两侧，如因现场原因导致观测点无法观测，应及时通知施工、设计单位进行调整，本建筑物因结构简单，按照设计图纸共布设8个沉降观测点，由甲方委托土建单位进行预埋，乙方提供技术上的配合。观测点的埋设位置应避开雨水管、窗台线、空调板等有障碍物的地方，埋设于±0.0(如±0.0与室外地平不一致，则按室外地平)以上约0.5 m的位置且保证上方无障碍物(水准尺长度2.0 m)，本工程中考虑外墙有10 cm厚度的保温层及2 cm的外墙，因此沉降观测点在墙外部分不应少于15 cm，以保证外墙施工后能正常观测，沉降观测点的埋设方法见图2。沉降、主体裂缝等，视情节严重对建筑物进行连续观测，直至问题解决。

图1 基准点做法（单位：cm）

图2 沉降观测点的布设示意图（单位：cm）

4)观测周期及稳定标准。根据设计要求埋设好沉降观测标志，并进行初次观测，之后根据设计要求每加高1层观测一次直至主体封顶，填充墙完成后观测一次。建筑物完成封顶阶段后，在后期还应继续观测，直至建筑物沉降范围符合国家规范，方可结束观测任务，封顶后第一年3次～4次，第二年2次，第三年1次，若在前两个阶段已达到稳定阶段，可终止观测，否则进行第三阶段观测，直至稳定。根据JGJ/T 8-2007建筑变形测量规范，当最后100 d沉降速率小于0.01 mm/d～0.04 mm/d，可认为建筑物已经进入稳定阶段，具体取值宜根据各地区地基土的压缩性确定，因该地区地质情况较好，取0.01/100 d的沉降速率。

4 观测成果报告

本次沉降观测自5月7日～8月6日为期3个月，观测次数13次，均能保证每次数据的准确性和正确性，从表2数据可看出，7月7日观测数据沉降量较大，虽未超出规范允许的最大值，但却产生不均匀沉降，对比观测时联测的基准点数据，均未发生变化，查看现场剪力墙未出现明显裂缝，说明本次沉降未对建筑物产生质量上的影响，可继续施工;从累计沉降量可看出，L1点最不稳定，L4次之，L8最稳定，表2为封顶阶段性表，未达到稳定阶段，需按照方案继续进行观测，直至沉降稳定。各点沉降量曲线见图3。