论文部分内容阅读
摘要:随着社会的不断进步,高层建筑也日益增多,为了保证高层建筑的使用寿命及质量安全,国家针对建筑物的沉降观测做出规定,在高层建筑施工过程中,应使用沉降观测来加强对施工过程的监控,并依此为依据合理进行施工工序指导,本人浅析一下沉降观测技术在高层建筑施工过程中的运用。
关键词:高层建筑;施工过程;沉降观测技术;应用
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
引言:随着我国经济的快速发展,城市化水平的提高,建筑设计施工技术水平的日臻成熟以及土地资源减少和人口增长的日益突出的矛盾。高层或超高层建筑物成为衡量城市化水平的重要标准,因此,高层建筑物的质量安全也受到越来越多的重视,施工中的沉降变形问题就是这类问题之一,为了将隐患消除在源头阶段,加强在施工过程中的建筑沉降观测就显得特别重要。因此,在高层建筑施工时,为预防建筑物在施工过程中的不均匀沉降给建筑结构造成的破坏,沉降观测人员应及时的收集观测信息提供给勘探设计单位,从而给予施工正确的补救措施及引导,避免造成巨大质量安全事故及经济损失。下面笔者就浅析一下施工过程中沉降观测工作的要点。
沉降观测的要求及准备工作
1.1 仪器的准备
对于高层建筑的沉降观测精度要求高的特点,为能精确反应建筑物在不断加荷作用下的沉降情况,仪器设备的专业性就显得极为重要,并且,仪器设备的选择也直接关系到观测数据的精确性,,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10—1/20,为此,进行沉降观测工作必须采用精密水准仪(S1或S0.5级),而水准尺要采用受外界环境及温差变动影响小的高精度铝合金水准尺。在进行初次观测取值时,应对所使用的测量仪器进行检测并校正,校正周期应为三至六个月。
1.2 人员的要求
沉降观测人员必须有扎实的沉降观测理论知识及丰富的工作经验,并能够较熟练的运用观测仪器,熟悉测量理论能针对不同的工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序对观测工作中所遇到的问题能够独立分析原因并提出解决方法。正确运用测量学中的误差理论对误差进行平差计算,做到按时、迅速、精确的完成观测任务。
1.3 观测时间的要求
建筑物的沉降对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,以致整个观测没有完整的观测依据。其他各阶段的复测,应该根据工程进度情况必须按时进行观测,不得漏测或补测。只有按时准确测量才能得到建筑物沉降情况和规律。建筑的观测周期一般可以分为两种,第一种按一定的时间段为一观测周期,第二种按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期。在高层建筑物沉降观测中不管采取何种方式都必须按施测方案中的观测周期按时进行。
1.4 观测点的布设
沉降观测点的布设位置应具有代表性,能够及时精确的反映出建筑物的沉降量及沉降趋势,因此,一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,沉降点的布设数量上也不宜过少,相邻观测点以15-30M间距为宜,均匀的分布在建筑物四周,而且,沉降点的布设还应考虑日后的观测点位置,以便于日后的观测工作;另外,在沉降点位置的选择上,还应以不影响整体建筑外观为宜,以避免破壞建筑物的装饰及协调性。
1.5 沉降观测的工作原则
由于建筑沉降过程的缓慢性,每次所观测到的沉降值变化不大,所以为使观测成果更精确,应尽量减少沉降观测的误差,所以,对于同一建筑物应尽量避免观测工作中客观因素的改变,即测量仪器、观测人员、观测方式、观测路线以及观测位置等应尽量做到固定,使所测的结果具有统一的趋向性,从而使沉降测量值的初测及复测读数结果可比性更一致,使观测值更真实有效。
1.6 沉降观测的精度要求
根据所观测建筑物的特性及相关单位的要求,观测人员对观测精度进行等级选择,若没有规定,一般的高层建筑物施工过程采用第二等级的水准观测方法就能达到沉降观测的要求。二等级水准测量的各项指标如下:
1.6.1往返较差、附和或环线闭合差:,n-表示测站数;或,l-表示观测路线距离
1.6.2前后视距:30m
1.6.3前后视距差:1m
1.6.4前后视距累计差:3.0m
二、具体的沉降观测施测步骤
2.1 水准控制网的建立
根据建筑工程的特点,以及现场环境因素,观测人员可根据建设单位所提供的控制点结合工程的施测方案,进行水准控制网的建立,具体建网要求如下:
2.1.1 一般情况下,高层建筑周围的水准控制点不应少于三个,其间距不应大于一百米。
2.1.2 各个水准点要设置在工程开挖区域及地面沉降范围以外,以不受工程施工干扰及破坏为宜,水准点的埋置深度一定要符合二等水准观测的要求,即不小于1.5m。根据工程特点建立合理的水准控制网,与基准点联测,平差计算出各水准点的高程。
2.1.3 施工现场观测区域以内,应使观测仪器在任何地方架设都至少能后视两个水准点,而且可以使各水准点能够进行闭合路线观测,以便于闭合校验。
2.2 沉降观测路线的确定
为保证沉降观测数据的精确性,观测人员可根据建立起来的水准观测网以及工程图纸中观测点的布设进行观测路线的规划,并应对初测时仪器的架设点及转点处建立观测桩,以保证每次观测路线、观测位置的统一。
2.3 沉降观测
准备条件就绪以后,观测人员可根据施测方案、施测周期,对建筑物进行首次观测,一般的高层建筑都有一层或数层地下结构。而首次的观测应该从基础开始,待基础上的临时观测点安置牢固以后,可进行首次观测,首次观测到的沉降点的高程值是以后数次观测对比的基础,因此要求首次观测有较高的精确性,所以要采用具有高精密度的水准仪(N2或N3级)并且要求每个观测点的首次高程应在同期观测两次以上相互比较对比做出决定。观测工作应及时跟上施工进度,结构上升一层,临时观测点也要随之上移一层,直到±0.000再按规定永久埋置观测点,为了便于施工及观测,一般永久观测点高程应设置在±0.500m的位置,每施工一层应及时观测一次,一直到竣工。
2.4 观测数据统计表整理
2.4.1 对沉降观测周期内所观测到的数据值进行平差计算,最终获得的沉降量,进行统计及汇总,列出沉降量统计表。
2.4.2 根据观测到的沉降量绘制各观测点下沉曲线,X轴为时间坐标轴,Y轴为各观测周期内的沉降量,并将不同观测周期内的荷载量标注在坐标上,再将所显示出的各点相连,最终构成建筑结构不同周期的沉降曲线。
2.4.3 以统计表及沉降曲线图作为参考,我们可以对建筑结构的沉降趋势进行预测,并及时的将结构整体的沉降情况反映给设计或勘察部门,使他们做出正确判断,并及时为施工给予指导。
2.5 沉降观测工作的注意事项
高层建筑的沉降观测工作是一项对精密性要求极高的工作,它直接关系到建筑结构的质量安全,在观测工作时,为避免细节造成的不必要的误差,应注意一些细节问题:
2.5.1 施测时,应严格按照测量规范要求及施测方案中的施测方式进行观测。
2.5.2 测量人员要按操作规程进行操作,待成像清晰、稳定在读数。
2.5.3 前后视观测应尽量采用同一把水准塔尺。
2.5.4 每次观测及复测应按照提前规划好的观测路线进行,不得随意更改。
2.5.5 观测时应尽量避免阳光直射,防止强光对光学仪器的正常使用造成干扰,并尽量保证每次的观测环境因素接近一致。
2.5.6 进行检验计算时,应随测随算,尽量一次成活。
2.5.7 在雨季前后要加强观测工作,及时检查雨季对建筑沉降造成的影响。
2.5.8 及时将每次的观测数据反馈给相关管理部门,使其对施工做出正确的引导,当建筑出现1mm/d的沉降速度时,应迅速停止施工,会同相关部门采取紧急补救措施。
结束语
高层建筑施工过程中的沉降观测有着极其重要的作用,它有助于加强施工的过程监控,指导合理的施工工序,还可以预防建筑结构在施工过程中的不均匀沉降。因此,在施工过程中的沉降观测工作,要对观测人员的知识水平、技术能力、工作经验有严格的要求,以保证能够及时准确的发现问题,将潜在的质量安全隐患消除在萌芽状态,使高层建筑的施工过程能够安全、有序。
参考文献
[1] 陈绍鑫.浅谈沉降观测技术在高层建筑施工中的应用[J].民营科技,2011(3):327.
[2] 李胜昔,滑利华.浅谈高层建筑施工中的沉降观测技术应用[J].才智,2009(13):19.
[3] 于军,张伟才.沉降观测技术在高层施工中的应用[J].中国科技财富,2011(3):135.
[4] 张旻.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].建材与装饰(中旬刊),2007(10):217--218.
[5] 刘新春,王百灵.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].中小企业管理与科技,2010(13):100-101.
[6] GB50026-2007. 工程测量规范. 北京:中国计划出版社,2008
关键词:高层建筑;施工过程;沉降观测技术;应用
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
引言:随着我国经济的快速发展,城市化水平的提高,建筑设计施工技术水平的日臻成熟以及土地资源减少和人口增长的日益突出的矛盾。高层或超高层建筑物成为衡量城市化水平的重要标准,因此,高层建筑物的质量安全也受到越来越多的重视,施工中的沉降变形问题就是这类问题之一,为了将隐患消除在源头阶段,加强在施工过程中的建筑沉降观测就显得特别重要。因此,在高层建筑施工时,为预防建筑物在施工过程中的不均匀沉降给建筑结构造成的破坏,沉降观测人员应及时的收集观测信息提供给勘探设计单位,从而给予施工正确的补救措施及引导,避免造成巨大质量安全事故及经济损失。下面笔者就浅析一下施工过程中沉降观测工作的要点。
沉降观测的要求及准备工作
1.1 仪器的准备
对于高层建筑的沉降观测精度要求高的特点,为能精确反应建筑物在不断加荷作用下的沉降情况,仪器设备的专业性就显得极为重要,并且,仪器设备的选择也直接关系到观测数据的精确性,,一般规定测量的误差应小于变形值的1/10—1/20,为此,进行沉降观测工作必须采用精密水准仪(S1或S0.5级),而水准尺要采用受外界环境及温差变动影响小的高精度铝合金水准尺。在进行初次观测取值时,应对所使用的测量仪器进行检测并校正,校正周期应为三至六个月。
1.2 人员的要求
沉降观测人员必须有扎实的沉降观测理论知识及丰富的工作经验,并能够较熟练的运用观测仪器,熟悉测量理论能针对不同的工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序对观测工作中所遇到的问题能够独立分析原因并提出解决方法。正确运用测量学中的误差理论对误差进行平差计算,做到按时、迅速、精确的完成观测任务。
1.3 观测时间的要求
建筑物的沉降对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降观测得不到原始数据,以致整个观测没有完整的观测依据。其他各阶段的复测,应该根据工程进度情况必须按时进行观测,不得漏测或补测。只有按时准确测量才能得到建筑物沉降情况和规律。建筑的观测周期一般可以分为两种,第一种按一定的时间段为一观测周期,第二种按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期。在高层建筑物沉降观测中不管采取何种方式都必须按施测方案中的观测周期按时进行。
1.4 观测点的布设
沉降观测点的布设位置应具有代表性,能够及时精确的反映出建筑物的沉降量及沉降趋势,因此,一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称,沉降点的布设数量上也不宜过少,相邻观测点以15-30M间距为宜,均匀的分布在建筑物四周,而且,沉降点的布设还应考虑日后的观测点位置,以便于日后的观测工作;另外,在沉降点位置的选择上,还应以不影响整体建筑外观为宜,以避免破壞建筑物的装饰及协调性。
1.5 沉降观测的工作原则
由于建筑沉降过程的缓慢性,每次所观测到的沉降值变化不大,所以为使观测成果更精确,应尽量减少沉降观测的误差,所以,对于同一建筑物应尽量避免观测工作中客观因素的改变,即测量仪器、观测人员、观测方式、观测路线以及观测位置等应尽量做到固定,使所测的结果具有统一的趋向性,从而使沉降测量值的初测及复测读数结果可比性更一致,使观测值更真实有效。
1.6 沉降观测的精度要求
根据所观测建筑物的特性及相关单位的要求,观测人员对观测精度进行等级选择,若没有规定,一般的高层建筑物施工过程采用第二等级的水准观测方法就能达到沉降观测的要求。二等级水准测量的各项指标如下:
1.6.1往返较差、附和或环线闭合差:,n-表示测站数;或,l-表示观测路线距离
1.6.2前后视距:30m
1.6.3前后视距差:1m
1.6.4前后视距累计差:3.0m
二、具体的沉降观测施测步骤
2.1 水准控制网的建立
根据建筑工程的特点,以及现场环境因素,观测人员可根据建设单位所提供的控制点结合工程的施测方案,进行水准控制网的建立,具体建网要求如下:
2.1.1 一般情况下,高层建筑周围的水准控制点不应少于三个,其间距不应大于一百米。
2.1.2 各个水准点要设置在工程开挖区域及地面沉降范围以外,以不受工程施工干扰及破坏为宜,水准点的埋置深度一定要符合二等水准观测的要求,即不小于1.5m。根据工程特点建立合理的水准控制网,与基准点联测,平差计算出各水准点的高程。
2.1.3 施工现场观测区域以内,应使观测仪器在任何地方架设都至少能后视两个水准点,而且可以使各水准点能够进行闭合路线观测,以便于闭合校验。
2.2 沉降观测路线的确定
为保证沉降观测数据的精确性,观测人员可根据建立起来的水准观测网以及工程图纸中观测点的布设进行观测路线的规划,并应对初测时仪器的架设点及转点处建立观测桩,以保证每次观测路线、观测位置的统一。
2.3 沉降观测
准备条件就绪以后,观测人员可根据施测方案、施测周期,对建筑物进行首次观测,一般的高层建筑都有一层或数层地下结构。而首次的观测应该从基础开始,待基础上的临时观测点安置牢固以后,可进行首次观测,首次观测到的沉降点的高程值是以后数次观测对比的基础,因此要求首次观测有较高的精确性,所以要采用具有高精密度的水准仪(N2或N3级)并且要求每个观测点的首次高程应在同期观测两次以上相互比较对比做出决定。观测工作应及时跟上施工进度,结构上升一层,临时观测点也要随之上移一层,直到±0.000再按规定永久埋置观测点,为了便于施工及观测,一般永久观测点高程应设置在±0.500m的位置,每施工一层应及时观测一次,一直到竣工。
2.4 观测数据统计表整理
2.4.1 对沉降观测周期内所观测到的数据值进行平差计算,最终获得的沉降量,进行统计及汇总,列出沉降量统计表。
2.4.2 根据观测到的沉降量绘制各观测点下沉曲线,X轴为时间坐标轴,Y轴为各观测周期内的沉降量,并将不同观测周期内的荷载量标注在坐标上,再将所显示出的各点相连,最终构成建筑结构不同周期的沉降曲线。
2.4.3 以统计表及沉降曲线图作为参考,我们可以对建筑结构的沉降趋势进行预测,并及时的将结构整体的沉降情况反映给设计或勘察部门,使他们做出正确判断,并及时为施工给予指导。
2.5 沉降观测工作的注意事项
高层建筑的沉降观测工作是一项对精密性要求极高的工作,它直接关系到建筑结构的质量安全,在观测工作时,为避免细节造成的不必要的误差,应注意一些细节问题:
2.5.1 施测时,应严格按照测量规范要求及施测方案中的施测方式进行观测。
2.5.2 测量人员要按操作规程进行操作,待成像清晰、稳定在读数。
2.5.3 前后视观测应尽量采用同一把水准塔尺。
2.5.4 每次观测及复测应按照提前规划好的观测路线进行,不得随意更改。
2.5.5 观测时应尽量避免阳光直射,防止强光对光学仪器的正常使用造成干扰,并尽量保证每次的观测环境因素接近一致。
2.5.6 进行检验计算时,应随测随算,尽量一次成活。
2.5.7 在雨季前后要加强观测工作,及时检查雨季对建筑沉降造成的影响。
2.5.8 及时将每次的观测数据反馈给相关管理部门,使其对施工做出正确的引导,当建筑出现1mm/d的沉降速度时,应迅速停止施工,会同相关部门采取紧急补救措施。
结束语
高层建筑施工过程中的沉降观测有着极其重要的作用,它有助于加强施工的过程监控,指导合理的施工工序,还可以预防建筑结构在施工过程中的不均匀沉降。因此,在施工过程中的沉降观测工作,要对观测人员的知识水平、技术能力、工作经验有严格的要求,以保证能够及时准确的发现问题,将潜在的质量安全隐患消除在萌芽状态,使高层建筑的施工过程能够安全、有序。
参考文献
[1] 陈绍鑫.浅谈沉降观测技术在高层建筑施工中的应用[J].民营科技,2011(3):327.
[2] 李胜昔,滑利华.浅谈高层建筑施工中的沉降观测技术应用[J].才智,2009(13):19.
[3] 于军,张伟才.沉降观测技术在高层施工中的应用[J].中国科技财富,2011(3):135.
[4] 张旻.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].建材与装饰(中旬刊),2007(10):217--218.
[5] 刘新春,王百灵.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].中小企业管理与科技,2010(13):100-101.
[6] GB50026-2007. 工程测量规范. 北京:中国计划出版社,2008