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沉降觀測的基本知識

變形觀測之前,應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)編制技術(shù)方案,對觀測部位,觀測項(xiàng)目,觀測精度以及控制樁形式 


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,使用一般塔尺時應(yīng)盡量使用第一段標(biāo)尺。水準(zhǔn)儀的精度不低于DS3級別。
2、觀測時間:相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期,都必須按施測方案中規(guī)定的觀測周期準(zhǔn)時進(jìn)行。
3、觀測點(diǎn)的設(shè)置:沉降觀測點(diǎn)要埋設(shè)在最能反映建(構(gòu))物沉降特征且便于觀測的位置。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)的沉降觀測點(diǎn)要符合各施工階段的觀測要求,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點(diǎn))。
4、沉降觀測的五定:所謂“五定”,即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn),點(diǎn)位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時的環(huán)境條件基本上要一致;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。
5、在觀測過程中,做到步步有校核。
①前后視距≤30m,前后視距差≤1.0m,
②沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)的高差容差應(yīng)≤1.0mm,
6、建立固定的觀測路線:在控制點(diǎn)與沉降觀測點(diǎn)之間建立固定的觀測路線,并在架設(shè)儀器站點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)處做好標(biāo)記樁,保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。
7、埋入墻體的觀測點(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,以便于置尺測量。
8、框架結(jié)構(gòu)的建筑物每二層觀測一次,竣工后再觀測一次。
9、水準(zhǔn)點(diǎn)是對各觀測點(diǎn)沉降的基準(zhǔn)點(diǎn),一定要選定相對固定的穩(wěn)定的其他建筑物等適當(dāng)部位,一般不少于2個。
10、每次觀察均需采用環(huán)形閉合方法,當(dāng)場進(jìn)行檢查。同一觀測點(diǎn)的兩次觀測之差不得大于1毫米。

11、完成沉降觀測工作,要先繪制好沉降觀測示意圖并對每次沉降觀測認(rèn)真做好記錄。
(1)沉降觀測示意圖應(yīng)畫出建筑物的底層平面示意圖,注明觀測點(diǎn)的位置和編號,注明水準(zhǔn)基點(diǎn)的位置、編號和標(biāo)高及水準(zhǔn)點(diǎn)與建筑物的距離。并在圖上注明觀測點(diǎn)所用材料、埋入墻體深度、離開墻體的距離。
(2)沉降觀測的記錄應(yīng)采用建設(shè)部制定的統(tǒng)一表格。觀測的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過嚴(yán)格核對無誤,方可記錄,不得任意更改。當(dāng)各觀測點(diǎn)第一次觀測時,標(biāo)高相同時要如實(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)沉降量則為各觀測點(diǎn)本次標(biāo)高與第一次標(biāo)高之差。

12、沉降觀測點(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、如中途停工時間較長,應(yīng)在停工時和復(fù)工時進(jìn)行觀測。
筑物封頂或竣工后,一般每月觀測一次,如果沉降速度減緩,可改為2~3個月觀測一次,直至沉降穩(wěn)定為止。
14、觀測方法 觀測時先后視水準(zhǔn)基點(diǎn),接著依次前視各沉降觀測點(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,沉降觀測的水準(zhǔn)路線(從一個水準(zhǔn)基點(diǎn)到另一個水準(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,可采用DS3水準(zhǔn)儀,用普通水準(zhǔn)測量的方法進(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測站數(shù))。
2)高層建筑物的沉降觀測,則應(yīng)采用DS1精密水準(zhǔn)儀,用二等水準(zhǔn)測量的方法進(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為測站數(shù))。
16、工作要求 沉降觀測是一項(xiàng)長期、連續(xù)的工作,為了保證觀測成果的正確性,應(yīng)盡可能做到四定,即固定觀測人員,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)測路線和測站進(jìn)行。

17、沉降觀測的成果整理
(1)整理原始記錄 每次觀測結(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,推算出各沉降觀測點(diǎn)的高程,并填入“沉降觀測表”中。
(2)計(jì)算沉降量 計(jì)算內(nèi)容和方法如下:
1)計(jì)算各沉降觀測點(diǎn)的本次沉降量:
沉降觀測點(diǎn)的本次沉降量=本次觀測所得的高程-上次觀測所得的高程
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)算出的沉降觀測點(diǎn)本次沉降量、累積沉降量和觀測日期、荷載情況等記入“沉降觀測表”中。
18、繪制沉降曲線 為沉降曲線圖,沉降曲線分為兩部分,即時間與沉降量關(guān)系曲線和時間與荷載關(guān)系曲線。
1)繪制時間與沉降量關(guān)系曲線 首先,以沉降量s為縱軸,以時間t為橫軸,組成直角坐標(biāo)系。然后,以每次累積沉降量為縱坐標(biāo),以每次觀測日期為橫坐標(biāo),標(biāo)出沉降觀測點(diǎn)的位置。最后,用曲線將標(biāo)出的各點(diǎn)連接起來,并在曲線的一端注明沉降觀測點(diǎn)號碼,這樣就繪制出了時間與沉降量關(guān)系曲線。


2)繪制時間與荷載關(guān)系曲線 首先,以荷載為縱軸,以時間為橫軸,組成直角坐標(biāo)系。再根據(jù)每次觀測時間和相應(yīng)的荷載標(biāo)出各點(diǎn),將各點(diǎn)連接起來,即可繪制出時間與荷載關(guān)系曲線。



關(guān)于沉降觀測的說明
 
現(xiàn)場準(zhǔn)備:
1、        布點(diǎn):由建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位共同確定沉降觀測方案(主要是定點(diǎn),觀測不少于5次)。
2、        提供沉降觀測示意圖三份,要求A4。
3、        基準(zhǔn)點(diǎn)做法:用長度不少于2m、直徑不小于φ20的鋼筋深埋,上部澆筑不小于500*500*500mm砼,要求鋼筋伸出砼表面約2cm。原則:確保基準(zhǔn)點(diǎn)穩(wěn)定,便于觀測,施工中注意保護(hù),如基準(zhǔn)點(diǎn)妨礙施工須移動的,請?zhí)崆巴ㄖ行倪M(jìn)行必要的觀測,做好善后工作。
4、        螺栓應(yīng)出砼柱約1cm,高度應(yīng)方便觀測,與自然地面的高差宜不大于1.7m,螺栓與基準(zhǔn)點(diǎn)的高差不得大于1.8m。如有外掛大理石的領(lǐng)取25cm長的螺栓。
5、        觀測前提前在大廳外檢預(yù)約單上登記。
 
流程示意圖:

提供布點(diǎn)示意圖,如圖紙上未明確布點(diǎn)要求,或未按規(guī)范要求布點(diǎn),則需提供四方簽章確認(rèn)的布點(diǎn)方案。
 
大廳值班主任
確認(rèn)
填委托單
辦理委托手續(xù)
憑委托單到外檢儀器室領(lǐng)取布點(diǎn)螺栓
現(xiàn)場打點(diǎn)15d后
預(yù)約登記
現(xiàn)場觀測
 
規(guī)范參考:
一、沉降觀測點(diǎn)的布置,應(yīng)以能全面反映建筑物地基變形特征并結(jié)合地質(zhì)情況及建筑特點(diǎn)確定。點(diǎn)位宜設(shè)在下列位置:
l、建(構(gòu))筑物的四角,大轉(zhuǎn)角處及沿外墻每10—15米處或每隔2—3根柱基上。各種構(gòu)筑物沿四周或基礎(chǔ)軸線對稱位置上布點(diǎn),數(shù)量不少于4個測點(diǎn);
2、高低層建筑物,新舊建筑物,縱橫墻交接處的兩側(cè),不同地質(zhì)條件,不同荷載分布,不同基礎(chǔ)類型,不同基礎(chǔ)埋深,不同地基處理,不同上部結(jié)構(gòu),沉降縫,伸縮縫處的兩側(cè),人工地基和天然地基接壤處及填挖方分界處。
3、建筑物寬度大于或等于15米,或?qū)挾刃∮?5米,但地質(zhì)條件復(fù)雜的建筑物的承重內(nèi)隔(縱)墻設(shè)內(nèi)墻點(diǎn),以及框架,框剪, 框筒結(jié)構(gòu)體系的樓,電梯井和中心筒處。
4、筏基,箱基的四角和中部位置處。
5、多層砌體房屋外縱墻間距6-10m橫墻對應(yīng)墻端處。
6、框架結(jié)構(gòu)建筑物部分柱基上或沿縱橫軸線設(shè)點(diǎn),以及可能產(chǎn)生較大不均勻沉降的相鄰柱基處。
7、高層建筑橫向和縱向兩個方向?qū)?yīng)盡端處。
8、重型設(shè)備基礎(chǔ)和動力設(shè)備基礎(chǔ)的四角,基礎(chǔ)型式或埋深改變處以及地質(zhì)條件變化處兩側(cè)。
9、電視塔,煙囪,水塔,油罐,煉油塔,高爐等高聳建筑物,沿周邊在與基礎(chǔ)軸線相交的對稱位置上布點(diǎn),點(diǎn)數(shù)不少于4個。
二、沉降觀測的周期和觀測時間,可按下列要求并結(jié)合具體情況確定:
l、建筑物施工階段的觀測,應(yīng)隨施工進(jìn)度及時進(jìn)行。重要建筑,可在基礎(chǔ)完工后或地下室砌完后開始觀測。大型、高層建筑,可在基礎(chǔ)墊層或基礎(chǔ)底部完成后開始觀測,一般建筑,可在一層構(gòu)造柱脫模后進(jìn)行觀測,按一定的時間段為一觀測周期或按建筑物的加荷情況每升高1—2層為一觀測周期,沉降速度≥2mm/d應(yīng)停止施工,分析原因,采取措施。沉降速度≥1mm/d應(yīng)減緩加載速度并增加觀測次數(shù)。觀測次數(shù)與間隔時間應(yīng)視地基與加載情況而定。多層民用建筑宜每加高1—2層觀測一次。工業(yè)建筑可按不同施工階段(如回填基坑、安裝柱子和屋架、砌筑墻體設(shè)備安裝等)分別進(jìn)行觀測。如建筑物均勻增高,應(yīng)至少在增加荷載25%、50%、75%和100%時各測一次。施工過程中如暫時停工,在停工時及重新開工時各觀測一次。停工期間,可每隔2—3個月觀測一次。封頂后1-2月觀測一次,竣工后觀測周期,根據(jù)建筑物的穩(wěn)定情況確定。竣工時總觀測次數(shù)不得少于5次。
2、建筑物使用階段的觀測次數(shù),應(yīng)視地基土類型和沉降速度大小而定。除有特殊要求者外,一般情況下,可在第一年觀測3-4次:第二年觀測2-3次,第三年后每年觀測1次,直至穩(wěn)定為止。觀測期限一般不少于如下規(guī)定:砂土地基2年,膨脹土地基3年,黏土地基5年,軟土地基10年。若沉降速度小于0.01mm/d,根據(jù)沉降曲線分析,認(rèn)為已經(jīng)穩(wěn)定,可以停止觀測。
3、在觀測過程中,如有地基附近地面荷載突然增加、地基四周大量積水、長時間連續(xù)降雨等情況,應(yīng)及時增加觀測次數(shù)。當(dāng)建筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴(yán)重裂縫時,應(yīng)立即逐日或幾天一次的連續(xù)觀測。
三、 基準(zhǔn)點(diǎn)不應(yīng)少于3個,距建筑物距離應(yīng)大于建筑物基礎(chǔ)寬度的3倍,可選用深埋鋼筋水準(zhǔn)基點(diǎn)標(biāo)石或混凝土基本水準(zhǔn)標(biāo)石。標(biāo)石埋設(shè)后,應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定后方可開始觀測,一般不少于15d。
 
 

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