建筑地基施工在测量工作方面的完善措施.doc

1、建筑地基施工在测量工作方面的完善措施摘要：随着经济社会的不断发展，高层建筑的数量不断增多，为保证建筑物的使用性和安全性，并为施工提供可靠的沉降参数，必须对建筑工程进行地基测量与分析。首先探讨了高层建筑进行地基测量的必要性和测量的基本方法，其次在测量过程中存在的问题以及完善措施，以供参考。 关键词：建筑地基；测量；完善措施 中图分类号：U213 文献标识码： A 引言 近年来我国基本建设飞快的发展，尤其很多高层建筑物不断拔地而起。为了适应建设发展，测量工作人员必须做好建筑物地基的测量工作，确保建筑物结构安全，保证建筑物正常使用。因此，对我国高层建筑物地基施工测量进行研究显得极为重要和迫切。 1.

2、高层建筑中进行地基测量的必要性 施工单位进行施工的最主要目标就是提高建筑物的质量和安全，完善建筑物的各项基本功能是施工单位在施工过程中必须积极认真做好的事情。这也是进行各方基本利益建设维护的最基本条件，所以必须引起一定的重视。社会实践证明，沉降问题的非正常出现会严重影响建筑物的使用寿命，特别是高层建筑中出现的不均匀沉降现象，会严重危及到建筑物的质量和安全。因此，在施工的过程中，要科学测量高层建筑物的沉降，在对所得的数据进行分析的基础上找出产生沉降变形的主要原因以及沉降变形的具体程度，并且采取科学合理的措施，以确保后续施工的质量和安全。通过分析沉降观测的数据，与当地地质基本资料进行结合，对地基沉

3、降的规律进行综合分析，评价其稳定性。以保证在后续的施工过程中能够及时做出科学对策，提高施工质量。 2.高层建筑变形观测 高层建筑变形观测是指建筑物及其地基在建筑物本身的荷载或受外力作用下，一定时间段内所产生的变形量及其数据的分析和处理工作。内容包括沉降、倾斜、位移、挠曲、风振等变形观测项目。其目的是监视建筑物在施工过程中和竣工后，投入使用中的安全情况；验证地质勘察资料和设计数据的可靠程度；研究变形的原因和规律，以改进设计理论和施工方法。2.1 建筑物地基和基础变形观测 基坑回弹测量 在基坑开挖前、中、后期，测出事先埋设在基底面上的观测点，由于基坑开挖引起的高程变化。开挖前和开挖后两次的高程差为

4、基坑的总回弹量。地基分层沉降测量 测出埋设在不同土层上的观测点因荷载增加而引起的高程变化，以求得各土层的沉降量和受压层的最大深度。 建筑物的沉降测量 测出建筑物或基础上的观测点，因时间推移或因地基发生变化所引起的高程差异，比较不同周期的观测值即得沉降量。 以上内容都属于以垂直位移为主的变形观测，其方法是首先按建筑场地地形、地质条件和对变形观测的精度要求，合理布设变形控制网点(见工程控制测量)。在建筑物附近比较稳固的位置埋设工作基点，直接用以测定建筑物上的观测点的位移，尽可能在变形影响以外的稳固位置埋设基准点（检查点） ，用以检核工作基点本身的稳固性(见地面沉降和水平位移观测)。工作基点与基准点

5、一般都组成网形，用精密水准测量的方法来施测和检验。高程变化值的测定通常采用精密水准方法，也可用液体静力水准仪、气泡倾斜仪、电子水准器等进行测量。 2.2 建筑物上部变形观测 倾斜观测 测定建筑物顶部由于地基有差异沉降或受外力作用而产生的垂直偏差。通常在顶部和墙基设置观测点，定期观测其相对位移值，也可直接观测顶部中心点相对于底部中心点的位移值，然后推算建筑物的倾斜度。位移观测 测定建筑物因受侧向荷载的影响而产生的水平位移量，观测点的建立视工程情况和位移的方向而定。裂缝观测 测出建筑物因基础有局部不均匀沉降而使墙体出现的裂缝。一般在裂缝两侧设置观测标志，定期观测其位置变化，以取得裂缝的大小和走向等

6、资料。挠度观测 测定建筑物受力后产生的挠曲程度。一般测定设置在建筑物垂直面内不同高度观测点相对于底点的水平位移值。 摆动和转动观测 测定高层建筑物和高耸构筑物在风振、地震、日照等外力作用下的摆动量和扭曲程度。上述内容多属于以水平位移为主的变形观测，其方法除在稳定地区建立变形控制网，检验工作基点或基准点的稳固性外，通常使用测角前方交会法、经纬仪投影法、观测水平角法、激光准直法和垂线观测法等，来定期测定观测点的位置变化。对于特定方向的水平位移，还可用视准线法和引张线法进行观测。近年来，开始应用的近景摄影测量方法，对于测定地基基础与建筑物沉降、建筑物倾斜、测求裂缝参数、模型变形状态参数，以及建筑机械

7、构件变形的检验等方面都有一定的效果。近景摄影测量通常使用摄影经纬仪、普通摄影机或高速摄影机，按正直、等偏、交向等摄影方式，可在一定时间段或瞬间连续记录建筑物和试验模型的大量点位变形信息。并使用立体坐标量测仪、电子计算机、精密立体测图仪或解析测图仪，按解析法或模拟解析法，测定观测点随时间所产生的二维或三维相对变形量。所摄得的像片，作为档案资料还可在其他任何时候进行检核量测。 3. 变形观测的数据处理与分析 首先，将观测成果进行初步整理，再以时间或荷载为横坐标，以累计变形量为纵坐标，绘制各种变形过程线，以便初步了解变形的幅度、趋势和建筑物的安全情况。 其次，要对观测资料进行归纳和分析。通常采用回归

8、分析的方法，先选择合适的拟合方法，再按最小二乘法与统计检验的原理求得回归方程，从而找出变形的规律性。 由此方程即可根据各个自变量来推求所需因变量(即变形值)，以推算、预报今后的变形情况，研究应采取的措施。对于基准点、工作基点和观测点稳固性的检验，在有固定的起算点时，用统计检验的方法，根据定期重复观测的结果，用最小二乘法计算各点的离差矢量,进行 F（两个正态母体的方差是否相等）检验，以判断水准点高程的变化是由于水准点的升降还是由于观测的误差所引起。在没有固定的起算点时，采用秩亏自由网平差方法计算各点的位移值，根据定期重复观测成果，判断其稳定性。 4. 控制网的精度估算和最优化设计 为了确保变形观

9、测的测量精度，因此在它们的技术设计阶段，应对预期所能达到的精度进行估算，以便对设计方案是否合理进行评价。估算元素（点位中误差、边长或方位角的中误差、高程中误差）是观测元素平差值的函数，因而可用最小二乘法中求平差值函数中误差的方法进行精度估算。但技术设计阶段，观测尚未进行，精度估算所需观测元素的近似值可以在控制网的设计图上量取。随着测量成果数学处理理论的发展，以及电算技术的应用,控制网的技术设计已发展到一个崭新的高度,即将最优化的理论与方法应用于控制网的技术设计。控制网优化设计时，首先建立一个能体现所考虑的决策问题的数学模型，即具有确定变量的、有待于实现最优化的目标函数，以及附加的一个或几个约束

10、条件，其次对这个数学模型进行分析，选择一个适当的求最优解的计算方法，以求得最优的布网方案。 控制网的平差计算控制网中的观测数据，一般应有多余观测，如在一个三角形中观测了三个角度。观测数据不可避免的存在误差，使得由多余观测而形成的约束条件得不到满足，如三角形中三个角度观测值之和不等于 180。当起算数据多于必要的个数时，也产生矛盾，如三角形中有两条起算边时，应用水平角观测值由其中的一条边推算到另一条边其值不符。对于这些问题应采用最小二乘法原理进行测量平差。平差的目的在于消除各观测值间的矛盾，求得最佳的结果和评定测量的精度。 严密平差可分为条件平差和间接平差两大类。在间接平差中，某些未知量之间可能

11、存有条件，将这种条件方程式连同误差方程式一起按最小二乘法求解，这种平差方法称为“附有条件间接平差” 。当控制网按坐标平差时，对基线和方位角条件的处理，就采用这种平差方法。近年来，数理统计、矩阵代数和可编程序袖珍计算机以及微型计算机的迅速发展，丰富了最小二乘法的理论，加速了微机在工程控制测量平差计算中的应用。例如，可以对平面控制网计算和绘画出每个控制点的点位误差椭圆与任意两个控制点间的相对误差椭圆，较为全面、精确的提供计算和分析，又可以进行三维控制网的平差计算，一次得出控制点的平面坐标和高程成果。 5.结语 随着高大建筑的增多和古建筑的维修，变形观测工作愈来愈受到人们的重视。变形控制网的布设，已在研究应用优化设计的理论和方法；观测方法除了沿用一些行之有效的传统观测仪器和方法外，将逐步应用全能激光测量仪、自动垂直仪、电子测斜仪、位移摄影探索器等光电、电子仪器和摄影测量技术，使测量过程日趋自动化；观测数据的处理，已广泛应用数理统计的方法来检验点位的稳定性，由单一变量统计分析发展到多变量动态的定性定量统计分析，对建筑物的安全将提供更可靠的预测与预报。 。 参考文献： 1刘锦林.浅谈在建筑工程中地基测量的技术分析J.中国科技博览.2010（33）. 2洪益.探讨沉降测量技术在高层建筑中的应用J.大科技科技天地.2010（9）.