在工業(yè)與民用建筑中,為了掌握建筑物的沉降情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)對(duì)建筑物不利的下沉現(xiàn)象,以便采取措施,保證建筑物安全使用,同時(shí)也為今后合理設(shè)計(jì)提供資料,因此,在建筑物施工過程中和投產(chǎn)使用后,必須進(jìn)行沉降觀測(cè)。
下列建筑物和構(gòu)筑物應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的沉降觀測(cè):地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)的建筑、復(fù)合地基或軟弱地基上的設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)的建筑、加層、擴(kuò)建建筑、受鄰近深基坑開挖施工影響或受場(chǎng)地地下水等環(huán)境因素變化影響的建筑;需要積累經(jīng)驗(yàn)或進(jìn)行設(shè)計(jì)反分析的建筑。在建筑物的沉降觀測(cè)工作中應(yīng)注意以下事項(xiàng):
一、觀測(cè)點(diǎn)的布置
觀測(cè)點(diǎn)的數(shù)目和位置應(yīng)能全面正確反映建筑物沉降的情況,這與建筑物的大小、荷重、基礎(chǔ)形式和地質(zhì)條件等有關(guān)。一般來說,在民用建筑中,是沿房屋的周圍每隔6—12m設(shè)立一點(diǎn),另外,在房屋轉(zhuǎn)角及沉降縫兩側(cè)也應(yīng)布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。當(dāng)房屋寬度大于15m時(shí),還應(yīng)在房屋內(nèi)部縱軸線上和樓梯間布置觀測(cè)點(diǎn)。在工業(yè)廠房中,除承重墻及廠房轉(zhuǎn)角處設(shè)立觀測(cè)點(diǎn)外,在最容易沉降變形的地方,如設(shè)備基礎(chǔ)、柱子基礎(chǔ)、伸縮縫兩旁、基礎(chǔ)形式改變處、地質(zhì)條件改變處等也應(yīng)設(shè)立觀測(cè)點(diǎn)。高大圓形煙囪、水塔等,可在其周圍或軸線上布置觀測(cè)點(diǎn)。
二、觀測(cè)方法
1、水準(zhǔn)點(diǎn)的布設(shè)
建筑物的沉降觀測(cè)是依據(jù)埋設(shè)在建筑物附近的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行的,為了相互校核并防止由于某個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)的高程變動(dòng)造成誤差,一般至少埋設(shè)三個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)。它們埋在建筑物、構(gòu)筑物基礎(chǔ)壓力影響范圍以外;鍛錘、軋鋼機(jī)、鐵路、公路等震動(dòng)影響范圍以外;離開地下管道至少5m;埋設(shè)深度至少要在冰凍線及地下水位變化范圍以下0.5m。水準(zhǔn)點(diǎn)離開觀測(cè)點(diǎn)不要太遠(yuǎn)(不應(yīng)大于100m),以便提高沉降觀測(cè)的精度。
2、觀測(cè)時(shí)間
一般在增加較大荷重之后(如澆灌基礎(chǔ),回填土,安裝柱子和廠房屋架,砌筑磚墻,設(shè)備安裝,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn),煙囪高度每增加15m左右等)要進(jìn)行沉降觀測(cè)。施工中,如果中途停工時(shí)間較長(zhǎng),應(yīng)在停工時(shí)和復(fù)工前進(jìn)行觀測(cè)。當(dāng)基礎(chǔ)附近地面荷重突然增加,周圍大量積水暴雨及地震后,或周圍大量挖方等,均應(yīng)觀測(cè)。竣工后要按沉降量的大小,定期進(jìn)行觀測(cè)。開始可隔1—2個(gè)月觀測(cè)一次,以每次沉降量在5—10mm以內(nèi)為限度,否則要增加觀測(cè)次數(shù)。以后,隨著沉降量的減小,可逐漸延長(zhǎng)觀測(cè)周期,直到沉降穩(wěn)定為止。
3、精度選擇
同一測(cè)區(qū)或同一建筑物隨著沉降量和沉降速度的變化,原則上可以采取不同的沉降觀測(cè)等級(jí)和精度,因?yàn)橛械墓こ逃捎诔两涤^測(cè)初期沉降量較大或非常明顯,采用較高精度不僅費(fèi)時(shí)、費(fèi)工造成浪費(fèi),而且也無必要。而在觀測(cè)后期或經(jīng)過治理以后沉降量較小,采用較低精度觀測(cè)則不能正確反映其沉降量。同一測(cè)區(qū)也有沉降量大的區(qū)域和小的區(qū)域,采用不同的觀測(cè)等級(jí)和精度較為經(jīng)濟(jì),也符合要求。但一般情況下,如果變形量差別不是很大,還是采用同一種觀測(cè)精度較為方便。
4、沉降觀測(cè)
沉降觀測(cè)實(shí)質(zhì)上是根據(jù)水準(zhǔn)點(diǎn)用精密水準(zhǔn)儀定期進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量,測(cè)出建筑物上觀測(cè)點(diǎn)的高程,從而計(jì)算其下沉量。
水準(zhǔn)點(diǎn)是測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)沉降量的高程控制點(diǎn),應(yīng)經(jīng)常檢測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)高程有無變動(dòng)。測(cè)定時(shí)一般應(yīng)用S1級(jí)水準(zhǔn)儀往返觀測(cè)。觀測(cè)應(yīng)在成像清晰、穩(wěn)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行,同時(shí)應(yīng)盡量在不轉(zhuǎn)站的情況下測(cè)出各觀測(cè)點(diǎn)的高程,以便保證精度。前后視觀測(cè)最好用同一根水準(zhǔn)尺,水準(zhǔn)尺離儀器的距離不應(yīng)超過50m,并用皮尺丈量,使之大致相等。測(cè)完觀測(cè)點(diǎn)后,必須再次后視水準(zhǔn)尺,先后兩次后視讀數(shù)之差不應(yīng)超過±1mm。對(duì)一般廠房的基礎(chǔ)或構(gòu)筑物,同一后視點(diǎn)先后兩次后視讀數(shù)之差不應(yīng)超過±2mm。
5、預(yù)警處理
當(dāng)建筑觀測(cè)過程中發(fā)生下列情況之一時(shí),必須立即報(bào)告委托方,同時(shí)應(yīng)及時(shí)增加觀測(cè)次數(shù)或調(diào)整觀測(cè)方案。變形量或變形速率出現(xiàn)異常變化,變形量達(dá)到或超出預(yù)警值,預(yù)警值一般取允許變形值的60%。周邊或開挖面出現(xiàn)塌陷、滑坡,建筑本身、周邊建筑及地表出現(xiàn)異常,由于地震、暴雨、凍融等自然災(zāi)害引起的其他變形異常情況。
三、成果整理
沉降觀測(cè)應(yīng)有專用的外業(yè)手簿,手簿內(nèi)容應(yīng)完整齊全,平面差計(jì)算過程及成果圖表各種檢驗(yàn)分析資料完整清晰,使用的圖表符號(hào)應(yīng)規(guī)格統(tǒng)一,注記清楚。并需將建筑物、構(gòu)筑物施工情況詳細(xì)注明,隨時(shí)整理,其主要內(nèi)容包括:項(xiàng)目慨況;作業(yè)過程及技術(shù)方法;建筑物平面圖及觀測(cè)點(diǎn)布置圖;基礎(chǔ)的長(zhǎng)度、寬度與高度、挖槽或鉆孔后發(fā)現(xiàn)的地質(zhì)土壤及地下水情況;變形測(cè)量過程中出現(xiàn)的變形異常和作業(yè)中發(fā)生的情況,建筑物觀測(cè)點(diǎn)周圍工程施工及環(huán)境變化的情況;施工過程中荷重增加情況、建筑物觀測(cè)點(diǎn)周圍重型材料及設(shè)備堆放情況;施測(cè)時(shí)所引用的水位點(diǎn)號(hào)碼、位置、高程及其有無變動(dòng)的情況;成果精度統(tǒng)計(jì)及質(zhì)量檢驗(yàn)結(jié)果;暴雨日期及積水的情況,裂縫出現(xiàn)日期,裂縫開裂長(zhǎng)度、深度、寬度的尺寸和位置示意圖等等。如中間停止施工,還應(yīng)將停工日期及停工期間現(xiàn)場(chǎng)情況加以說明。最后要對(duì)變形分析形成基本結(jié)論與建議,并提交成果清單并附圖附表。
根據(jù)建筑變形測(cè)量任務(wù)委托方的要求,可按周期或變形發(fā)展情況提交階段性成果,其中包括本次或前1~2次觀測(cè)結(jié)果、與前一次觀測(cè)間的變形量、本次觀測(cè)后的累計(jì)變形量、簡(jiǎn)要說明及分析建議等。當(dāng)建筑變形測(cè)量任務(wù)全部完成后或委托方需要時(shí),應(yīng)提交綜合成果,其中包括:技術(shù)設(shè)計(jì)書或施測(cè)方案、變形測(cè)量工程的平面位置圖、基準(zhǔn)點(diǎn)與觀測(cè)點(diǎn)分布平面圖、標(biāo)石標(biāo)志規(guī)格及埋設(shè)圖、儀器檢驗(yàn)與校正資料、平差計(jì)算、成果質(zhì)量評(píng)定資料及成果表、反映變形過程的圖表、技術(shù)報(bào)告書。
四、沉降觀測(cè)的注意事項(xiàng)
1、在施工期間,經(jīng)常遇到的是沉降觀測(cè)點(diǎn)被毀,為此一方面可以適當(dāng)?shù)丶用艹两涤^測(cè)點(diǎn),對(duì)重要的位置如建筑物的四角可布置雙點(diǎn)。另一方面觀測(cè)人員應(yīng)經(jīng)常注意觀測(cè)點(diǎn)變動(dòng)情況,如有損壞應(yīng)及時(shí)設(shè)置新的觀測(cè)點(diǎn)。
2、建筑物的沉降量應(yīng)隨著荷重的加大及時(shí)間的延長(zhǎng)而增加,但有時(shí)卻出現(xiàn)回升現(xiàn)象,這時(shí)需要具體分析回升現(xiàn)象的原因。
3、對(duì)于深基礎(chǔ)或高層、超高層建筑,基礎(chǔ)的荷載不可漏測(cè),觀測(cè)點(diǎn)需從底板開始布設(shè)并觀測(cè)。根據(jù)設(shè)計(jì)資料,如僅在建筑底層布設(shè)觀測(cè)點(diǎn),將漏掉大約三層樓的荷載,從而影響變形的整體分析,因此,對(duì)這類建筑的沉降觀測(cè),應(yīng)從基礎(chǔ)施工時(shí)就開始,以獲取基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的沉降量。
4、建筑物的沉降觀測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的系統(tǒng)觀測(cè)工作,為了保證獲得資料的正確性,應(yīng)盡可能地固定觀測(cè)人員,固定所用的水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺,按規(guī)定日期、方式及路線從固定的水準(zhǔn)點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行觀測(cè)。
感謝孝感市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站 陶燕的貢獻(xiàn)!!












