陳海群
摘要:本文從高層建筑施工沉降觀測需要滿足的基本條件入手,分析了其具體的施測程序和步驟,并對其施測過程中需要注重的關(guān)鍵點進(jìn)行了闡述說明,希望可以在提高高層建筑施工沉降觀測質(zhì)量的基礎(chǔ)上,延長高層建筑的使用年限和提高高層建筑的安全性能。
關(guān)鍵詞:高層建筑;沉降觀測;應(yīng)用措施
為了節(jié)約土地資源和改善人口急劇增加的不利局面,高層建筑建設(shè)施工項目日益增多。無論是提高高層建筑施工質(zhì)量的角度考慮,還是從保障人民生命財產(chǎn)安全的角度出發(fā),在高層建筑施工中應(yīng)用沉降觀測技術(shù)都必不可少,其不僅是現(xiàn)行建筑施工的規(guī)范規(guī)定與要求,而且也是為高層建筑施工勘察設(shè)計部門提供沉降參數(shù)的重要途徑。
一、高層建筑施工中沉降觀測需滿足的基本要求
1.沉降觀測儀器設(shè)備方面的要求
沉降觀測的參數(shù)需要反映高層建筑在負(fù)荷增加時的沉降情況,因此對沉降觀測數(shù)據(jù)的精度要求較高。依據(jù)高層建筑建設(shè)施工的要求,測量誤差需要控制在建筑物結(jié)構(gòu)變形值1/20~1/10以內(nèi),在觀測中需要使用DS1或者DS0.05級的精密水準(zhǔn)儀,以滿足對觀測精度的要求。同時,為了減少環(huán)境和溫差變化對觀測精度的影響,觀測中也要盡可能采用具有高精度的鋁合金水準(zhǔn)尺,如果觀測條件有限,只能使用塔尺,也要在觀測過程中使用第一段的標(biāo)尺,在最大程度上滿足沉降觀測的精度要求。
2.沉降觀測人員素質(zhì)方面的要求
觀測人員需要有精深的專業(yè)知識和熟練的操作技能,熟悉儀器設(shè)備的構(gòu)造、操作方法、操作流程和測量理論,可以針對不同工程和具體施工情況,選擇合適的觀測方法和觀測程序。對于在觀測過程中出現(xiàn)的實際問題,觀測人員可以客觀科學(xué)的分析其原因,及時采取平差計算,以保障觀測任務(wù)順利的完成。
3.沉降觀測時間方面的要求
高層建筑沉降觀測對時間的要求和限制也非常嚴(yán)格,尤其是首次觀測的時間更是尤為關(guān)鍵,其關(guān)系到原始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,對觀測結(jié)果有著直接的影響。其他不同階段的觀測也要隨著工程施工而進(jìn)行,不能出現(xiàn)漏測或者補(bǔ)測的情況。兩次觀測時間的間隔為一個周期,高層建筑施工中常以建筑物升高一層的時間作為觀測周期進(jìn)行觀測,或者依據(jù)統(tǒng)一的時間段作為觀測周期,如工程每建設(shè)施工30天為一觀測周期。無論采用哪種周期方式,觀測都要準(zhǔn)時的進(jìn)行。
4.沉降觀測位置方面的要求
沉降觀測對于觀測位置的要求也很高,既要能準(zhǔn)確反映高層建筑的沉降情況,又要易于觀測工作的實施。觀測人員在高層建筑設(shè)置的觀測位置縱向和橫向要相互對稱,彼此之間間距約在15~30m之間,均勻分布于高層建筑周圍。在選擇沉降觀測位置的時候,觀測人員要結(jié)合工程施工情況,切不可使觀測位置因施工被破壞或者被掩蓋。通常在高層建筑建設(shè)施工的時候,其設(shè)計圖紙已經(jīng)設(shè)計好沉降觀測位置,觀測人員只需要依照圖紙設(shè)計的要求設(shè)置即可。
埋設(shè)的沉降觀測點要符合各施工階段的觀測要求,特別要考慮到裝修裝飾階段因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測點,不能連續(xù)觀測而失去觀測意義。
5.沉降觀測遵循原則方面的要求
沉降觀測需要遵循如下原則:保持觀測依據(jù)基準(zhǔn)位置和觀測位置的穩(wěn)定;保持觀測儀器和設(shè)備的穩(wěn)定;觀測人員要保持穩(wěn)定;每次觀測的環(huán)境條件要基本一致;觀測的路線、程序與觀測方法要保持固定。只有在觀測過程中遵循這些原則,才能有效減少觀測數(shù)據(jù)的誤差,保持觀測結(jié)果的趨向性一致,使每次的復(fù)測結(jié)果和首次觀測的結(jié)果具有可比性。
6.施測過程和觀測精度方面的要求
觀測人員在首次觀測的時候需要校正儀器設(shè)備,如果儀器設(shè)備連續(xù)使用6個月左右,要重新進(jìn)行校正。觀測過程中,觀測人員要做到相互協(xié)調(diào)、認(rèn)真仔細(xì),確保觀測結(jié)果真實有效。觀測人員要依據(jù)高層建筑建設(shè)施工要求,選擇合適的觀測精度。通常情況下,二等水準(zhǔn)觀測方法即可滿足觀測的要求。
各項觀測指標(biāo)要求如下:
(1).往返較差、附和或環(huán)線閉合差:∑a-∑b≤l√n—,n表示測站數(shù)。(或△h=∑a-∑b≤1.0√L—,L表示觀測路線距離)
(2).前后視距≤30m
(3).前后視距差≤1.0m
(4).前后視距累積差≤3.0m
(5).沉降觀測點相對于后視點的高差容差≤1.0mm
(6).水準(zhǔn)儀的精度不低于N2級別
7.沉降觀測成果整理及計算要求
原始數(shù)據(jù)要真實可靠,記錄計算要符合施工測量規(guī)范的要求,依據(jù)正確,嚴(yán)謹(jǐn)有序,步步校核,結(jié)果有效的原則進(jìn)行成果整理及計算。
二、高層建筑施工中沉降觀測的施測程序和步驟
1.建立合理的水準(zhǔn)控制網(wǎng)
觀測人員要依據(jù)工程項目布局特點和施工環(huán)境制定實施沉降觀測的方案,并結(jié)合建設(shè)施工單位所提供水準(zhǔn)控制點與布網(wǎng)的原則,建立水準(zhǔn)控制網(wǎng),其需要滿足的要求主要包含以下幾點:
(1).高層建筑周圍的水準(zhǔn)點>3個,水準(zhǔn)點的間距≤100m;
(2).在觀測區(qū)域內(nèi)所架設(shè)的觀測儀器和設(shè)備要可以后視兩個水準(zhǔn)點,并且觀測區(qū)域內(nèi)的所有水準(zhǔn)點要形成閉合的圖形,以便于進(jìn)行閉合檢校
(3).水準(zhǔn)點的位置要在高層建筑開挖、地面沉降與震動區(qū)域以外,其深埋度需要>1.5m。通過建立的水準(zhǔn)控制網(wǎng),觀測人員可以計算出每一個水準(zhǔn)點的高程。
2.建立固定觀測路線
觀測人員需要依據(jù)觀測區(qū)域內(nèi)的水準(zhǔn)控制網(wǎng)、圖紙設(shè)計沉降觀測位置分布和觀測位置埋設(shè)要求,確定最終的沉降觀測位置,并建立控制位置和觀測位置之間的固定觀測路線,在儀器設(shè)備架設(shè)的位置和轉(zhuǎn)點位置做好相應(yīng)的標(biāo)記樁,以確保每次觀測的路線相互統(tǒng)一。
三、總結(jié)
高層建筑物施工過程中應(yīng)用沉降觀測加強(qiáng)過程監(jiān)控,指導(dǎo)合理的施工工序,預(yù)防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降,及時反饋信息為勘察、設(shè)計施工部門,避免因沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞或產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
參考文獻(xiàn):
[1]陳柏林. 高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)應(yīng)用[J]. 建設(shè)科技,2011,01:89-90.
[2]秦效華. 淺談沉降觀測技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2011,24:29.
[3]劉培拴. 高層建筑施工中對沉降觀測技術(shù)的有效應(yīng)用分析[J]. 中華民居(下旬刊),2013,12:346.
[4]李霞,于潔. 淺析高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)的應(yīng)用[J]. 中國高新技術(shù)企業(yè),2013,16:59-60.
[5]羅輝拉. 高層建筑施工中的沉降觀測技術(shù)研究[J]. 城市建筑,2013,04:72.
[6]張學(xué)軍. 高層建筑施工中對沉降觀測技術(shù)的有效應(yīng)用[J]. 價值工程,2013,21:128-129.
[7]葛永豐,雷金喜. 高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)的應(yīng)用[J]. 寧夏工程技術(shù),2003,04:371-373+376.
[8]曹正偉,胡瑋瑋. 關(guān)于高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)應(yīng)用的探討[J]. 科技風(fēng),2010,19:163.