建筑物沉降,尤其是不均勻沉降,會(huì)使建筑物產(chǎn)生附加應(yīng)力,當(dāng)不均勻沉降超過建筑物承受的限度時(shí),即造成墻體或樓面開裂等事故,甚至使整個(gè)結(jié)構(gòu)嚴(yán)重傾斜,影響建筑使用,危及安全。因此做好建筑物的沉降觀測(cè),記錄好沉降數(shù)據(jù),對(duì)建筑設(shè)計(jì)施工和維護(hù)意義重大,有力保證建(構(gòu))筑物的正常使用壽命和建(構(gòu))筑物的安全性,并為以后的勘察設(shè)計(jì)施工提供可靠的資料及相應(yīng)的沉降參數(shù),
沉降觀測(cè)即根據(jù)建筑物設(shè)置的觀測(cè)點(diǎn)與固定(永久性水準(zhǔn)點(diǎn))的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè),測(cè)其沉降程度用數(shù)據(jù)表達(dá),凡一層以上建筑、構(gòu)筑物設(shè)計(jì)要求設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),人工、土地基(砂基礎(chǔ))等,均應(yīng)設(shè)置沉陷觀測(cè),施工中應(yīng)按期或按層進(jìn)度進(jìn)行觀測(cè)和記錄直至竣工。
現(xiàn)行規(guī)范也規(guī)定,高層建筑物、高聳構(gòu)筑物、重要古建筑物及連續(xù)生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)、動(dòng)力設(shè)備基礎(chǔ)、滑坡監(jiān)測(cè)等均要進(jìn)行沉降觀測(cè)。特別在高層建筑物施工過程中,應(yīng)用沉降觀測(cè)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(shí)反饋信息,為勘察設(shè)計(jì)施工部門提供詳盡的一手資料,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。
1、儀器:水準(zhǔn)尺應(yīng)使用受環(huán)境及溫差變化影響小的高精度鋁合金水準(zhǔn)尺。在不具備鋁合金水準(zhǔn)尺的情況下,使用一般塔尺時(shí)應(yīng)盡量使用第一段標(biāo)尺。水準(zhǔn)儀的精度不低于DS3級(jí)別。
2、觀測(cè)時(shí)間:相鄰的兩次時(shí)間間隔稱為一個(gè)觀測(cè)周期,都必須按施測(cè)方案中規(guī)定的觀測(cè)周期準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行。
3、觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置:沉降觀測(cè)點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映建(構(gòu))物沉降特征且便于觀測(cè)的位置。相鄰點(diǎn)之間間距以15-30m為宜,均勻地分布在建筑物的周圍(埋設(shè)的沉降觀測(cè)點(diǎn)要符合各施工階段的觀測(cè)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(cè)點(diǎn))。
4、沉降觀測(cè)的五定:所謂“五定”,即通常所說的沉降觀測(cè)依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測(cè)物上的沉降觀測(cè)點(diǎn),點(diǎn)位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測(cè)人員要穩(wěn)定;觀測(cè)時(shí)的環(huán)境條件基本上要一致;觀測(cè)路線、鏡位、程序和方法要固定。
5、在觀測(cè)過程中,做到步步有校核。
①前后視距≤30m,前后視距差≤1.0m,
②沉降觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于后視點(diǎn)的高差容差應(yīng)≤1.0mm,
6、建立固定的觀測(cè)路線:在控制點(diǎn)與沉降觀測(cè)點(diǎn)之間建立固定的觀測(cè)路線,并在架設(shè)儀器站點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)處做好標(biāo)記樁,保證各次觀測(cè)均沿統(tǒng)一路線。
7、埋入墻體的觀測(cè)點(diǎn),材料應(yīng)采用直徑不小于12毫米的元鋼,一般埋人深度不小于12厘米,鋼筋外端要有90°彎鉤彎上,并稍離墻體,以便于置尺測(cè)量。
8、框架結(jié)構(gòu)的建筑物每二層觀測(cè)一次,竣工后再觀測(cè)一次。
9、水準(zhǔn)點(diǎn)是對(duì)各觀測(cè)點(diǎn)沉降的基準(zhǔn)點(diǎn),一定要選定相對(duì)固定的穩(wěn)定的其他建筑物等適當(dāng)部位,一般不少于2個(gè)。
10、每次觀察均需采用環(huán)形閉合方法,當(dāng)場(chǎng)進(jìn)行檢查。同一觀測(cè)點(diǎn)的兩次觀測(cè)之差不得大于1毫米。
11、完成沉降觀測(cè)工作,要先繪制好沉降觀測(cè)示意圖并對(duì)每次沉降觀測(cè)認(rèn)真做好記錄。
(1)沉降觀測(cè)示意圖應(yīng)畫出建筑物的底層平面示意圖,注明觀測(cè)點(diǎn)的位置和編號(hào),注明水準(zhǔn)基點(diǎn)的位置、編號(hào)和標(biāo)高及水準(zhǔn)點(diǎn)與建筑物的距離。并在圖上注明觀測(cè)點(diǎn)所用材料、埋入墻體深度、離開墻體的距離。
(2)沉降觀測(cè)的記錄應(yīng)采用建設(shè)部制定的統(tǒng)一表格。觀測(cè)的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過嚴(yán)格核對(duì)無誤,方可記錄,不得任意更改。當(dāng)各觀測(cè)點(diǎn)第一次觀測(cè)時(shí),標(biāo)高相同時(shí)要如實(shí)填寫,其沉降量為零。以后每次的沉降量為本次標(biāo)高與前次標(biāo)高之差,累計(jì)沉降量則為各觀測(cè)點(diǎn)本次標(biāo)高與第一次標(biāo)高之差。
12、沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置:如建筑物四角,沉降縫兩側(cè),荷載有變化的部位,
13、如中途停工時(shí)間較長(zhǎng),應(yīng)在停工時(shí)和復(fù)工時(shí)進(jìn)行觀測(cè)。
筑物封頂或竣工后,一般每月觀測(cè)一次,如果沉降速度減緩,可改為2~3個(gè)月觀測(cè)一次,直至沉降穩(wěn)定為止。
14、觀測(cè)方法 觀測(cè)時(shí)先后視水準(zhǔn)基點(diǎn),接著依次前視各沉降觀測(cè)點(diǎn),最后再次后視該水準(zhǔn)基點(diǎn),兩次后視讀數(shù)之差不應(yīng)超過±1mm。另外,沉降觀測(cè)的水準(zhǔn)路線(從一個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn)到另一個(gè)水準(zhǔn)基點(diǎn))應(yīng)為閉合水準(zhǔn)路線。
15、精度要求 沉降觀測(cè)的精度應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)而定。
1)多層建筑物的沉降觀測(cè),可采用DS3水準(zhǔn)儀,用普通水準(zhǔn)測(cè)量的方法進(jìn)行,其水準(zhǔn)路線的閉合差不應(yīng)超過±2.0 ×n 的開方mm(n測(cè)站數(shù))。
2)高層建筑物的沉降觀測(cè),則應(yīng)采用DS1精密水準(zhǔn)儀,用二等水準(zhǔn)測(cè)量的方法進(jìn)行,其水準(zhǔn)路線的閉合差不應(yīng)超過±1.0×n 的開方mm(n為測(cè)站數(shù))。
16、工作要求 沉降觀測(cè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期、連續(xù)的工作,為了保證觀測(cè)成果的正確性,應(yīng)盡可能做到四定,即固定觀測(cè)人員,使用固定的水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺,使用固定的水準(zhǔn)基點(diǎn),按固定的實(shí)測(cè)路線和測(cè)站進(jìn)行。
17、沉降觀測(cè)的數(shù)據(jù)成果整理
1)整理原始記錄每次觀測(cè)結(jié)束后,應(yīng)檢查記錄的數(shù)據(jù)和計(jì)算是否正確,精度是否合格,然后,調(diào)整高差閉合差,推算出各沉降觀測(cè)點(diǎn)的高程,并填入“沉降觀測(cè)表”中。
2)計(jì)算沉降量計(jì)算內(nèi)容和方法如下:
①計(jì)算各沉降觀測(cè)點(diǎn)的本次沉降量:
沉降觀測(cè)點(diǎn)的本次沉降量=本次觀測(cè)所得的高程-上次觀測(cè)所得的高程。
②計(jì)算累積沉降量:
累積沉降量=本次沉降量+上次累積沉降量
將計(jì)算出的沉降觀測(cè)點(diǎn)本次沉降量、累積沉降量和觀測(cè)日期、荷載情況等記入“沉降觀測(cè)表”中。