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建筑物沉降观测的问题思考

2016-08-11林长江韦文展

大科技 2016年10期
关键词:基准点观测点建筑物

林长江 韦文展

(广西壮族自治区二七四地质队 广西北海市 536000)

建筑物沉降观测的问题思考

林长江 韦文展

(广西壮族自治区二七四地质队 广西北海市 536000)

近年来,我国经济快速发展,推动我国建筑行业的快速前进,但发展的同时,也涌现出一系列函待解决的问题。对建筑物进行沉降观测,能够更好的保障建筑工程的质量,促进我国建筑行业健康有序的向前发展。本文探讨了建筑物沉降观测涉及的相关问题,为建筑过程中沉降观测提出了合理建议。

建筑物;降观测;问题思考

引言

众所周知,在工程建筑施工过程中,建筑物的沉降必须要限制在一定范围之内,一旦超出规定的范围,就会影响其正常使用,严重时候甚至会危及到整个建筑物的安全,以下用图片展示了建筑物沉降观测的局部现场。

1 观测点的布设

工程建筑施工过程中,对建筑物进行详细的沉降观测(图1所示),是一项重要的工作,沉降观测可以直接反映出建筑物局部以及整体沉降的特征以及后期发展趋势。观测点测量的观测数据的优劣直接影响到整个工程建设的效率和质量。因此,在进行沉降观测工作之前,要结合建筑物整体和局部具体情况,科学的布置观测点,观测点的数量要根据建筑整体和局部的地质条件进行合理设置,观测点的间距一般在10~15m为宜。我们在布控观测点的时候需要考虑的因素有以下几个:

图1 沉降观测

1.1 建筑物的结构及形状

不同的建筑物,结构不同,受力体也不相同。观测点布设在真正的受力体上,才能准确反映建筑物的沉降情况。不同形状的建筑物对地基施加的压力不一样,产生的沉降不同。形状规则的,要把观测点布设在四周角点以及沉降缝及主(裙)楼的两侧;形状不规则的,要根据它的特征适当的调整观测点的布置点位,比如我们常见的扇形建筑,在弧线长的那些地方,可以减少观测点布设,反之,线短的地方应该增加观测点的布设。

1.2 地质条件

建筑物出现沉降,是因为地基土上的建筑物的压力作用。在建筑物质量不变的情况下,不同的地质类型,可以承受的压力不同,地基的形变也不一样。在布设观测点时候,不同的地质条件要布设不同的观测点,这样才可以反映出建筑物沉降的差异性。

1.3 荷载因素

荷载这个因素影响力,主要是涉及到观测点的布设密度。具体来说,当荷载增加,观测点的数量要相应增加。除此外,布设观测点的点位,要便于长时间的保存以及观测。

2 选择基准点

基准点可以衡量建筑物的沉降量。在观测中,沉降速度是一个重要的因素,它直接决定了观测工作是否持续开展,基准点必须稳固而且适合长期保存。传统的深埋做法虽然能够保证基准点的稳定,但是其成本也不小,业主通常无法承受。在选择基准点的时候,要研究施工方案,结合案例中的工作经验,综合考虑成本,测定好基点间的高差,选择最完美的基准点。

3 观测方法

在进行沉降观测的时候,我们一般采用几何水准测量的方法。实际观测时候,国家二等水准测量可以很好的满足建筑物沉降观测的需要,但是沉降观测,视距一般小于20m,且要求较高的精度,我们为了确保测量精度,在实际的操作过程中,除了满足以上所说的国家二等水准测量之外,还应该注意以下几个方面:

①固定的原则,具体操作过程中,观测路线要固定,观测人员以及观测仪器要固定,达到观测权的固定;②在起算的基准点相同的条件下,观测路线闭合,多栋建筑物同时进行观测的时候,各单独建筑物要进行独立观测,同一栋建筑物可以切割成多个闭合的环节进行详细观测;③观测精度对整个建筑工程具有重要意义,在首次观测的时候,应该提高观测的精度,同一个精度可以进行多次观测;④每次进行观测之前,一定要先检测基准点[1]。

4 确定观测周期

4.1 施工阶段应该遵守的几个要点

①在打好建筑地基的时候应该进行第一次观测,这样可以保证整个观测资料的完整;②建设过程中,当需要对建筑物进行增加荷载的前后时间,都应该进行观测记录,比如层数较高的建筑物,每次增加层楼建设时候,都应该做一次沉降观测;③每当附近地面的荷载突然增加,周围大量积水及暴雨后,或周围进行大量挖方后,都应该进行沉降观测;④建设施工过程中,如果停工周期超过两个月时间,在停工以及复工之前都应再次进行沉降观测记录;⑤施工过程中,当建筑物不再增加荷载,整个工程交工前的一切观测,我们都可以依据精度以及建筑物沉降的速度来确定,为了使付出的劳动代价尽量小,可按以下公式来计算周期:T=10/V×在这个式中:T代表计算出来的周期;mn代表沉降观测点的高程中误差;V表示沉降速率,正常的情况下,可以用平均沉降量除以间隔日,当出现悬殊过大的情况时,应该取最大值。

4.2 使用阶段应该遵守的几个要点

①在进行沉降观测的开始阶段,其周期相对来说较短,可以为半月、一个月或者两个月。施工建设过程中,观测次数慢慢增加的同时,周期也要适当的延长。②在行观测的过程中,若火工程建设出现异常的情况,比如某个点出现严重的沉降或者回弹的时候,应当尽量缩短观测的周期。③整个建筑物峻工以后的一两年,只有确定了沉降基本稳定以后,才可以停止观测,否则,要持续继续观测,直至建筑物稳定方可。

5 观测精度的确定以及观测的终止

合理的观测精度对整个建筑物的施工至关重要,精度过高,测量起来比较复杂而且成本相对较高;如果测量的精度太低的话,又会带来观测误差,从而阻碍正确的变形分析。一般认为,必要精度一定要把观测目的以及允许沉降值的大小结合起来确定。有些业主会对进行沉降观测,了解建筑物的这种精度,应该参考地基不均匀沉降的最大允许值来确定。当测量误差少于最大不均匀沉降允许值1/10时,根据误差传播的相关理论,测量过程中出现的误差不会对建筑物施工带来什么影响,这种误差可以忽略,由此可知,这个最大误差我们可以把它定为这种允许值的1/10。因此,在进行沉降观测之前,要先了解观测的目的,这种目的可以查阅相关规范或者从设计人员那边了解[2]。

当建筑物完工以后,不再增加荷载以后,建筑的沉降速度会越来越小。一般情况下,若在3个以上观测周期里面,完工建筑测量出来的沉降速度都小于(0.01~0.04mm)/d时候,我们就可以确定沉降已经稳定,此时就可以终止沉降观测。在建筑物的竣工验收中,沉降观测是很重要的一项,它更是建筑行业运营管理的重要组织部分。在满足建筑行业的对精度的严格要求外,还要接受建筑学、土力学等相关学科的验证,因此,建筑行业中,进行沉降观测的工作人员,既要有扎实的测量理论的基础,又要具备工程地质以及建筑结构等多方面的知识,由此可见,建筑物沉降观测是一门重要的科学。

6 观测结果的整理分析

在建筑施工过程中,当每个周期的观测结束以后,作业人员一定要及时整理观测的相关信息,处理观测得到的成果,分析计算出观测点的沉降量、沉降差以及整个测量周期之内的平均沉降量和沉降速度,及时描绘出观测的沉降曲线,计算出变形特征值,提交关于分析报告,预测建筑物的沉降趋势,将建筑物的沉降情况及时地反映到有关部门,指导建筑工程的施工;工作人员利用描绘出来的沉降曲线图,计算出因沉降的不均匀而引起的建筑物的倾斜;对建筑物沉降结果进行相关分析,可以由此及彼,得出影响这一个地区相似结构形式的建筑物沉降的原因,从而指导组织施工建设的单位编好施工的组织方案,对安全施工大有裨益,以此同时,也为勘察设计单位提供最宝贵的第一手资料,使设计更加完善。

7 结束语

在建设施工整个过程中,进行建筑物沉降的观测是一项很重要的工作,作业人员必须严格对待,严谨细心的进行观测,记录好测量的每一个观测数据,及时分析绘制出相关曲线,提供给相关部门。建筑物沉降观测为建筑物的施工质量提供了可靠的数据依据,确保了建筑工程的安全施工以及安全管理,是一项必不可少的工作,在后期发展过程中,一定要不断去完善。

[1]刘念武,龚晓南,俞峰,汤恒思.软土地区基坑开挖引起的浅基础建筑沉降分析[J].岩土工程学报,2014,S2:325~329.

[2]刘射洪,袁聚云,赵昕.软粘土地区超高层建筑沉降变形的时变性研究[J].地下空间与工程学报,2014,S2:1910~1916.

TU196.2

A

1004-7344(2016)10-0182-02

2016-3-5

林长江(1988-),男,助理工程师,本科,主要从事测绘工作。

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