高层建筑物沉降观测技术方法探讨.docVIP

PAGE PAGE 1 高层建筑物沉降观测技术方法探讨 　　[摘要]随着经济建设的飞速发展，各种高层建筑物及重点工程不断出现，由此带来的安全隐患越来越大，为确保这些建筑物在施工及使用阶段的安全，就必须对其进行沉降观测。以确定其变形状态。对建筑工程而言，变形观测不仅具有安全预报、科学评价、施工质量检验的职能，而且是对岩土工程勘察和设计的验证，是工程施工和运营管理的安全保证。本文结合笔者多年的实际工作经验，并结合具体的实例，对高层建筑物沉降原因、沉降观测前的准备工作及沉降观测的实施过程和观测数据的处理方法等进行了论述，最后指出如何通过沉降观测技术准确地反映出高层建筑物的沉降情况。 　　[关键词]高层建筑物沉降观测数据处理 　　中图分类号：TU97文献标识码：A文章编号： 　　1建筑物沉降的原因：高层建筑物的全部重量是靠地基来承担的，由于建筑物上部荷载不断增加、建筑物周围环境变化、地下水位涨落等原因，都会引起建筑物沉降，引起建筑变形有下面几个因素： 　　自然条件及其变化而引起建筑物变形。建筑物基础的地质构造不均匀、复合地基或软弱地基、地下水位季节性和周期性的变化、持力层地基土下卧层分布不均匀造成土体总压缩变形的不均匀、基础持力层未选定在同一土层上、土壤的物理性质不同、大气温度变化、地基的塑性变形等，均会引起建筑物沉降。 　　建筑物上部荷载分布不均匀，造成持力层地基土的附加应力不均匀；持力层地基土厚度分布不均匀，造成不同部位土体不均匀压缩变形，产生不均匀沉降。 　　由于施工差异而造成荷载分布和预计分布不符，从而造成建筑物沉降，或由于周围环境影响而产生的变形。例如：在高大建筑物周围进行深基坑开挖，就会对其原有建筑物产生影响。 　　以上引起变形的因素是相互联系、相互作用的，对建筑物往往是共同作用的，只是不同时间段，不同因素的作用强弱不同而已。 　　2沉降观测的外业工作以某高层建筑（高层建筑地上18层地下1层）为例介绍高层建筑物的沉降观测内容。 　　2.1作业主要依据《建筑变形测量规范》JGJ/T8-1997进行。 　　2.2水准基点应布在变形区域以外，位置坚固、稳定、能长期保存、方便使用的地方，水准基点设置应不受施工现场及其它外部因素变化的影响，在整个观测时间内都保持稳定，水准基点最少要埋设三个，并应定期复测。复测周期应视基准点所在位置的稳定情况而定，在建筑施工过程中宜1-2月复测一次，点位稳定后宜每季度或每年复测一次，当观测点变形测量成果出现异常，或当测区受到地震、洪水、爆破等外界因素影响时，应及时进行复测。本次沉降的工作基准点设置在距被观测建筑物约60米处的已建多年的稳定建筑物上，工作基准点距最近水准基点约80米。 　　2.3沉降观测点的布设应能全面反映建筑及地基变形特征，并顾及地质情况及建筑结构特点，应以建筑物的大小、荷重及基础构造等因素来确定观测点的位置，沉降观测点纵、横向对称，且均匀地分布在建筑物的周围及内部。一般建筑物承重柱、转角处、沉降缝的两 　　图1建筑物沉降点位布置图 　　侧、纵横墙交接处或每隔10～20m的承重墙上设置观测点。本项目沉降观测点布设在该工程建筑物主要转角及周边14个、中心设备设置2个，共16个观测点，如图1。 　　2.3观测周期的确定应根据地基、加荷载、工程进度以及建筑结构情况确定，该建筑物沉降观测频率为，建筑施工阶段建筑物均匀升高，可每增加2-3层观测一次，如果施工中途临时停工且时间较长，应在停工时和复工前各观测一次，若有基础附近地面荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数，封顶以后应视地基土类型和沉降速率大小而定，除有特殊要求外，可在第一年观测3-4次、第二年观测2-3次、第三年以后每年观测一次，直至每100天沉降量小于1mm时停止观测。 　　3沉降观测：本次观测采用经过检定的徕卡Leica（SPRINTER250M）电子水准仪和铟钢水准尺，记录采用电子手簿。沉降观测一般应遵循五定原则，即固定仪器、固定观测人员、固定水准尺、固定观测线路的原则进行。 　　3.1高程联测基准点高程采用二等水准与城市高程点联测，引入起算数据，然后按一级沉降观测要求测设基准点独立控制网，将基准点及工作基点联测成环状，沉降点控制网采用往返观测形成闭合路线。 　　3.2沉降点的观测：根据编制的工程施测方案及观测周期，首次观测在观测点设置稳固后及时进行。按一级建筑物沉降观测的要求，观测时先后视水准基点，接着依次前视各沉降观测点，最后再次后视该水准基点，两次后视读数之差不应超过±1mm。另外，沉降观测的水准路线（从一个水准基点到另一个水准基点）应为闭合水准路线。 　　各观测点累计沉降量汇总表（mm） 　　表12011年-2012年 　　4数据处理及成果分析 　　4.1观测数据处理：数据处理采