关于高层建筑沉降测量技术及质量控制的探讨研究.doc

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资源描述

1、关于高层建筑沉降测量技术及质量控制的探讨研究摘要:本文以高层建筑沉降测量为主要内容,简单的分析了高层建筑物的沉降原因,在此基础上提出了沉降测量技术,最后,对如何达到沉降观测的高精度要求,提出了具体、切实可行的技术方案来确保工程质量。 关键词:高层建筑;沉降测量;质量控制 中图分类号:P203;文献标识码:A ;文章编号: 在科技手段的日益发展的今天,高层建筑拔地而起,在伴随着楼层的增加、荷重也随之增大,其沉降量也必然导致加大。因此,通过对高层建筑施工阶段全过程的沉降观测,可以全面而准确地掌握建筑场地的土质情况,及时发现异常沉降并适时做出处理,为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性,建筑物

2、沉降的测量尤为重要。 一、高层建筑物的沉降原因分析 通过对高层建筑沉降的研究,高层建筑发生沉降的原因是复杂的,既有外部的因素,也有其内在的因素,可能是一种原因,也可能是由多种原因共同造成的。总体归结起来造成建筑物沉降的原因主要有设计、勘察、施工、规划、使用、自然灾害等因素。 1.地基处理欠妥。首先,对于软硬相差悬殊的地基上没有进行地基处理,采用天然地基,导致建筑物产生不均匀沉降。其次,地基土并不是单一的匀质材料,但在设计中对其作了简化假定使其单一化理想化,表现为压缩模量、密实度等,这样就使计算与实际有一定的误差。最后,在基岩严重倾斜的场地,建筑物基础下的压缩层一部分较薄,另一部分很厚,造成地基

3、土压缩量相差过大,建筑物产生不均匀沉降。 2.施工原因。施工原因造成基础沉降的事故也很多,其中包括施工方案违反相关规程、施工质量低劣、桩头处理不当、施工记录造假、配套设施影响、相邻基坑影响、对地基上保护不力以及未及时采取补救措施等。 3.建筑场地选址不当。建筑场地应处于安全环境之中,应避开断裂带、土坡边缘、故河道和可能塌方、滑坡等危险地段。建筑场地选择失误,会带来潜在的危险。 4.规划不当。软土地区的一些规划部门在批准建筑用地时,建筑物之间的距离严重不足,造成相邻基础下天然地基土附加应力叠加,引起建筑物相向倾斜或相邻建筑物桩基施工时,地基土产生较大的扰动,承载力降低。 5.基础方案失误。对同一

4、幢建筑物采用两种或两种以上不同的基础形式,相互关系处理不当,致使地基土所承受的附加压力严重不均,建筑物基础刚度变化较大,产生不均匀沉降,结构破损。对于软硬相差悬殊的地基土,采用整体性较差的刚性基础,使基础内部产生较大的附加应力而破损。在深厚饱和软土、粉细砂地基中采用密布的振动沉管灌注桩,打桩过程中易产生较大的超孔隙水压力,拔管时周围的软土,泥浆极易挤入,会造成桩尖不规则或不完全落底,桩体产生缩颈甚至断桩事故,承载力大打折扣,造成沉降。 二、高层建筑物的沉降测量技术概述 1.高层建筑沉降测量的必要性。为确保高层建筑物结构安全,保证建筑物正常使用,在建筑物的施工中加强高层建筑的测量工作是非常重要的

5、,应引起足够重视。建筑物的变形如果超过一定的限度就会影响到它的正常使用,尤其是不高层建筑沉降的测量技术研究均匀沉降,会危及建筑物的安全。在工程施工和工程使用期间应进行严密沉降观测,通过对观测数据研究和分析沉降原因及其发展的趋势,及时采取措施,以保障工程的施工和使用安全,并通过对沉降观测数据的分析,结合地质资料,综合分析研究其地基沉降的规律,对其稳定性进行了评价。 2.高层建筑沉降观测的要求。 2.1、仪器设备。高精度测量工作中,不仅要采用高精度的测量仪器,而且对测量精度要求较高。此外,还需要采用与观测精度相适应的仪器附件。因而仪器及其附件,在经常使用过程中需做定期的检定。 2.2、观测时间的要

6、求。在基础荷载的作用下,地基土层的压缩是逐渐实现的,因此,基础的沉降量亦是逐渐增加的。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期。沉降观测周期应根据建筑物(构筑物)的特征、变形速率、观测精度、工程地质条件和施工情况等因素综合考虑,并根据沉降量的变化情况作适当调整。 2.3、沉降观测时需要坚持的“五定”原则。 a)沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点,点位要稳定。 b)所用仪器、设备要固定。 c)观测人员要固定。 d)观测时的环境条件基本一致。 e)观测路线、镜位、程序和方法要固定。 三、高层建筑物的沉降测量的质量控制要点 1.沉降观测点布设。 沉降观测点的布设,应以能全面反映建筑物地

7、基沉降特征并结合实际地质情况及建筑结构特点来确定,例如:砖墙承重的建筑:沉降观测点一般应沿墙的长度每隔 8 米至 10 米设置一个,并应设置在建筑物的外墙转角处、纵墙与横墙的交接处及纵墙与横墙的中央、建筑物的沉降缝两侧。对于框架结构:沉降观测点应设在每个或部分柱基上部或沿纵、横轴线;其点间距应控制在规定范围之内,尤其是大跨度的,或钢结构工程,应该邻柱或隔柱布设,以利于较准确地绘制等沉降曲线图及轴线方向的变形分析。具有筏形或箱形基础的建筑,观测点应沿纵、横轴和基础周边位置。 2.基准点的布设。 考虑到整体沉降监测的需要,采用布设统一的沉降监测网和局部一体化沉降监测方法。首先,基准点宜选设在施工变

8、形影响区域之外,尽量避开松软地层和滑坡区,避开地下各种管道设施。选择位置固定,宜观测和保存的地方。其次,基准点应在沉降观测前一个月进行埋设。沉降观测多采用混凝土基本水准标石。基准点的埋设应位于建筑物变形区外的原状土层上,其周围设立保护标志。再次,基准点的保护措施要做好,不被碰撞。最后,点位应避开障碍物,便于观测和长期保存。 3.高层建筑沉降的测量。 按照已制订的观测方案和观测周期实施沉降观测。对各点的初期观测,宜观测两次,以确保初期成果的准确性;施测时务必十分认真、细致,要求每个观测点的高程数据应由两次观测后的平均值来确定。随建筑物结构每升高一层,临时观测点上移一次并作一次观测、记录,由于变形

9、测量观测的点位是动态的,与地形测量、工程控制测量等有较大的区别,因而,每期观测都必须保证外业观测数据是可靠与准确的,且对于设备、人员的观测条件是相同的,每期观测除应及时地检查测站各项限差,将各次观测记录整理检查无误后,进行平差计算,求出各次每个观测点的高程值,从而确定出沉降量。 4.其他个人己见 (1)每次观测必须按规定路线进行,观测时应避免阳光直射,成像清晰、稳定后方可读数、记录。 (2)每次观测后应及时算出各观测点的标高和沉降量并分析其是否正常;发现有异常情况应及时向有关部门反馈,以便采取相应措施。 (3)在雨季前后要联测,检查水准点的标高是否有变动;如有变动,应及时调整,以免影响观测 四

10、、结语 总之,高层建筑进行全面的、系统的、长期的沉降观测,掌握其沉降规律,发现异常,及时分析原因,并采取工程补救措施,对于确保桩基高层建筑物在施工期间和投入运营后的安全,具有非常重要的意义。相信随着现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展,先进的仪器的广泛应用,测量精度的越来越高,沉降观测的技术必定会越来越成熟,为设计、施工提供更加可靠的资料及相应的沉降参数。 参考文献: 1高亚民.高层建筑施工中沉降观测技术的应用J.西部探矿工程,2008, (3). 2林展宏.高层建筑施工中沉降观测技术的应用J.中国科技信息,2009, (3). 3王正清、竺金豪、孙勤梧高层建筑沉降观测要点J.中国科技信息 2008(20).

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