洛陽市公共交通集團(tuán)有限公司 陳雪瑞 陳 浩

華北水利水電大學(xué) 李 雪

基于杯形基礎(chǔ)工程的沉降觀測(cè)控制方法的研究探討

洛陽市公共交通集團(tuán)有限公司 陳雪瑞 陳 浩

華北水利水電大學(xué) 李 雪

隨著一帶一路國家政策的實(shí)施并伴隨著我國工業(yè)的飛速的發(fā)展，建筑建材的新技術(shù)和新材料的應(yīng)用更加廣泛，其中大跨度鋼結(jié)構(gòu)具有的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，致使其在現(xiàn)代的工業(yè)廠房的建設(shè)中受到了極其廣泛的青睞，其中工業(yè)廠房的杯型基礎(chǔ)測(cè)量是工業(yè)廠房穩(wěn)定的基礎(chǔ)，以及沉降觀測(cè)的控制在整體施工過程中具有舉足輕重的地位。本文注重從杯型基礎(chǔ)工程中沉降觀測(cè)控制方法的研究入手，進(jìn)行探討。

杯型基礎(chǔ)；沉降觀測(cè)；控制方法

一、前言

建筑工程基本都是屬于排式結(jié)構(gòu)，并且有柱子多、隔墻少、跨距大等工程特點(diǎn)，同時(shí)在施工過程當(dāng)中對(duì)測(cè)量精度的要求相對(duì)于一般工程來講比較高，同時(shí)對(duì)基礎(chǔ)沉降的要求也比較高。

建筑工程在安裝完畢后，由于其自身自重較大，周圍地址條件的影響，周邊建設(shè)工程的基礎(chǔ)開挖以及使用過程當(dāng)中的負(fù)荷加大等各種因素的影響，使得在實(shí)際使用過程當(dāng)中不可避免的出現(xiàn)一定的沉降現(xiàn)象。本文針對(duì)杯型基礎(chǔ)的特定，對(duì)其沉降觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)和觀測(cè)進(jìn)行詳細(xì)探討。

二、杯型基礎(chǔ)的施工測(cè)量

柱基定位是主要根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙所標(biāo)注的位置，利用光學(xué)經(jīng)緯儀并將其準(zhǔn)確的在現(xiàn)場(chǎng)的位置投射到相應(yīng)的施工場(chǎng)地的相應(yīng)位置，同時(shí)標(biāo)識(shí)出個(gè)樁基的位置的一種施工定位方法，使用光學(xué)經(jīng)緯儀具有定位精度高、工作效率高的優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)使用測(cè)設(shè)人員具有較高的要求。具體方法如下所示：

⑴如圖1所示杯基控制樁，根據(jù)設(shè)計(jì)和施工圖紙按照施工要求的規(guī)范在樁基的四周進(jìn)行四點(diǎn)定位，定位圖如圖1所示。

圖1 杯基控制樁

⑵根據(jù)定位的測(cè)設(shè)位置在相應(yīng)位置上做上相應(yīng)標(biāo)樁，在做標(biāo)樁的同時(shí)應(yīng)考慮到標(biāo)樁位置與杯基礎(chǔ)的距離，該距離應(yīng)符合設(shè)計(jì)和規(guī)程的要求

⑶基礎(chǔ)放線在施工的過程中必須依據(jù)圖紙要求進(jìn)行測(cè)設(shè)。具體測(cè)設(shè)程序如圖2所示：

圖2 基礎(chǔ)施工程序圖

三、杯形基礎(chǔ)模型建立施工測(cè)量

基坑開挖深度的控制見圖3。

圖3 基坑開挖深度控制

當(dāng)基坑在開挖的過程當(dāng)中，應(yīng)該根據(jù)施工圖紙的要求設(shè)置水平樁如圖3所示，水平樁在實(shí)際施工過程中應(yīng)該滿足設(shè)計(jì)的需要并與坑底有足夠的距離，該距離必須滿足設(shè)計(jì)施工的需要?；A(chǔ)的立模測(cè)量應(yīng)在以下工作做完后進(jìn)行：

⑴墊好基礎(chǔ)層，并安放定位木樁，并根據(jù)吊錘的方法將基礎(chǔ)定位線測(cè)設(shè)到墊層上。做好相應(yīng)標(biāo)識(shí)，標(biāo)識(shí)應(yīng)埋設(shè)在易于觀測(cè)的位置，并做好相應(yīng)的記錄，以備檢查使用。改記錄和標(biāo)識(shí)在具體施工當(dāng)中可以作為后續(xù)工作的依據(jù)。

⑵在對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行立模時(shí)，應(yīng)使用光學(xué)經(jīng)緯儀觀測(cè)墊層上的定位線與模板底線是否垂直。

⑶澆灌混凝土的高度依據(jù)，是設(shè)立杯基標(biāo)高控制點(diǎn)，并將此控制點(diǎn)設(shè)置在模板內(nèi)壁上。

四、杯型基礎(chǔ)的沉降觀測(cè)

1.觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置

沉降觀測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)位置以及觀測(cè)點(diǎn)數(shù)的設(shè)置要根據(jù)建筑物和構(gòu)筑物的具體現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件、建筑物和構(gòu)筑物自身?xiàng)l件以及當(dāng)?shù)厮臈l件等應(yīng)采用二等水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行，對(duì)于一般建筑物或構(gòu)筑物應(yīng)設(shè)置4的倍數(shù)個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，便于在觀測(cè)時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)沉降的不均勻度，以免建筑物或構(gòu)筑物發(fā)生傾斜，造成局部受力過大影響質(zhì)量的安全而發(fā)生事故。如圖11所示，對(duì)于埋設(shè)的沉降觀測(cè)點(diǎn)清晰、可靠，在重要的基礎(chǔ)邊緣應(yīng)該埋設(shè)永久性的沉降觀測(cè)點(diǎn)，并加以日常保護(hù)保證其清晰可辨。觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)志形式一般有：墻上觀測(cè)點(diǎn)、鋼筋混凝土柱上觀測(cè)點(diǎn)和基礎(chǔ)上的觀測(cè)點(diǎn)等形式

2.沉降觀測(cè)控制方法

①布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)

水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)一定要根據(jù)建筑物或構(gòu)筑物的實(shí)際情況進(jìn)行布設(shè)，有如下要求：

⑴至少應(yīng)埋設(shè)三個(gè)及以上觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)于大型儲(chǔ)罐基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)置4的倍數(shù)個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)使其形成水準(zhǔn)環(huán)線，同時(shí)布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)的時(shí)候應(yīng)特別考慮觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)位置，以免導(dǎo)致沉降觀測(cè)點(diǎn)不能清晰辨識(shí)導(dǎo)致測(cè)量誤差；

⑵沉降觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)時(shí)應(yīng)特別注意建筑物或構(gòu)筑物周圍施工的情況，特別是市政地下管網(wǎng)的情況一定要找到市政管理部門將地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)資料與設(shè)計(jì)文件進(jìn)行對(duì)比，要保證沉降觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置與地下管網(wǎng)有一定距離，該距離應(yīng)在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)，埋設(shè)深度應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)囟練鉁貤l件，埋設(shè)在凍土層以下設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍以內(nèi)為宜；

⑶埋設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)應(yīng)該便于觀測(cè)，距離控制在設(shè)計(jì)要求的范圍即可；

②觀測(cè)時(shí)間

沉降的觀測(cè)時(shí)間應(yīng)根據(jù)規(guī)范和設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行：

1.對(duì)于埋設(shè)在基礎(chǔ)上的基準(zhǔn)點(diǎn)，為了便于以后連續(xù)觀測(cè)對(duì)比建筑物或構(gòu)筑物隨時(shí)間的推移曲線，應(yīng)在埋設(shè)完畢后進(jìn)行觀測(cè)；

2.對(duì)于需要增加較大負(fù)荷的應(yīng)在高度每增加15m左右進(jìn)行一次沉降觀測(cè)；

3.當(dāng)遇到不可抗力的情況下，或周圍有土方開挖等特殊情況時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行沉降觀測(cè)，及時(shí)掌握外界因素對(duì)基礎(chǔ)沉降的影響量大小；

4.隨著建筑物或構(gòu)筑物周邊環(huán)境和基礎(chǔ)沉降的穩(wěn)定，按照沉降觀測(cè)程序應(yīng)該逐漸減少觀測(cè)次數(shù)，但還應(yīng)根據(jù)基礎(chǔ)情況按照規(guī)范要求進(jìn)行觀測(cè)。

③沉降的觀測(cè)

沉降的觀測(cè)主要應(yīng)用水準(zhǔn)儀測(cè)量，根據(jù)設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)的位置，安放好相應(yīng)水準(zhǔn)儀，盡量避免在觀測(cè)過程中人為造成的誤差，并及時(shí)在測(cè)量過程中對(duì)誤差進(jìn)行修正，以防止由于引入誤差較大，造成測(cè)量的不準(zhǔn)確。

水準(zhǔn)點(diǎn)由于在初次設(shè)置時(shí)已經(jīng)對(duì)其進(jìn)行觀測(cè)，故下后續(xù)測(cè)量過程中以第一次觀測(cè)為基準(zhǔn)，觀測(cè)后期水準(zhǔn)點(diǎn)的變動(dòng)情況。儀高法由于只需架設(shè)一次儀器，就可以求出幾個(gè)點(diǎn)的高程，具有簡(jiǎn)單方便，測(cè)量精度高、誤差小的特點(diǎn)，故在建筑施工中被廣泛采用。

④沉降觀測(cè)的注意事項(xiàng)

由于沉降觀測(cè)的重要性，通常在施工過程中和后期的沉降觀測(cè)時(shí)，應(yīng)該首先保證觀測(cè)點(diǎn)的清晰、可靠、完整。對(duì)于容易在自然風(fēng)化過程中損毀的觀測(cè)點(diǎn)，應(yīng)采取相應(yīng)措施加以保護(hù)或者增設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。

對(duì)于沉降觀測(cè)的重視應(yīng)該體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：一是設(shè)置專人進(jìn)行連續(xù)的沉降觀測(cè)，必須因?yàn)樽x數(shù)造成的度數(shù)誤差引入的不確定度；二是保證觀測(cè)的水準(zhǔn)儀和標(biāo)尺在受控范圍之內(nèi)，并且經(jīng)過計(jì)量檢定合格后才能投入使用；三是在應(yīng)該使用相同的測(cè)量方法對(duì)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，避免由于觀測(cè)方法不同導(dǎo)入測(cè)量精密度不足，而產(chǎn)生誤差。

五、結(jié)束語

沉降觀測(cè)在施工過程控制中具有重要的作用，由于基礎(chǔ)是整個(gè)建筑物或構(gòu)筑物的核心，只有基礎(chǔ)穩(wěn)定才能保證整個(gè)建筑物或構(gòu)筑物的穩(wěn)定，故在進(jìn)行沉降觀測(cè)的過程當(dāng)中應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范的要求進(jìn)行觀測(cè)，并隨時(shí)記錄在手冊(cè)當(dāng)中，作為工程資料之一為后期工程驗(yàn)收提供保證。

按照沉降觀測(cè)的技術(shù)規(guī)范要求應(yīng)該按時(shí)對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行沉降量的觀測(cè)，并結(jié)合多次觀測(cè)結(jié)果運(yùn)用計(jì)算機(jī)繪制沉降觀測(cè)曲線，并采取相應(yīng)的措施保證基礎(chǔ)的穩(wěn)定，對(duì)整個(gè)建筑物具有很好的保護(hù)作用，對(duì)后期的基礎(chǔ)沉降提前做好預(yù)判具有重要意義。

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陳雪瑞（1986-），女，河南洛陽人，洛陽市公共交通集團(tuán)有限公司，辦事員，碩士研究生。