技术交流


沉降监测的方法和意义
来源: 日期: 2019-05-21 浏览量:1395

    随着工业与民用建筑业的发展,各种复杂而大型的工程建筑物日益增多,工程建筑物的兴建,改变了地面原有的状态,并且对于建筑物的地基施加了一定的压力,这就必然会引起地基及周围地层的变形。为了保证建(构)筑物的正常使用寿命和建(构)筑物的安全性,并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数,建(构)筑物沉降监测的必要性和重要性愈加明显。现行规范也规定,高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降监测。特别在高层建筑物施工过程中,应用沉降监测加强过程监控,指导合理的施工工序,预防在施工过程中出现不均匀沉降,及时反馈信息,为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料,避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝,造成巨大的经济损失。本文结合建筑施工过程中沉降监测的实践,阐述了沉降监测的方法和意义。

    一、沉降监测的实施    

   (一)工作基点和监测点标志的布设

    工作基点(以下简称基点)是沉降监测的基准点,应根据工程的沉降监测方案和布网原则的要求建立,而沉降监测方案应根据工程的布局特点、现场的环境条件制订。

    依据工作经验,一般高层建筑物周围要布设三个基点,且与建筑物相距50mm-100m间的范围为宜。基点可利用已有的、稳定性好的埋石点和墙脚水准点,也可以在该区域内基础稳定、修建时间长的建筑物上设置墙脚水准点。若区域内不具备上述条件,则可按相应要求,选在隐蔽性好且通视良好、确保安全的地方埋设基点。所布设的基点,在未确定其稳定性前,严禁使用。因此,每次都要测定基点间的高差,以判定它们之间是否相对稳定,并且基点要定期与远离建筑物的高等级水准点联测,以检核其本身的稳定性。

   沉降观测点应依据建筑物的形状、结构、地质条件、桩形等因素综合考虑,布设在最能敏感反映建筑物沉降变化的地点。一般布设在建筑物四角、差异沉降量大的位置、地质条件有明显不同的区段以及沉降裂缝的两侧。埋设时注意监测点与建筑物的联结要牢靠,使得监测点的变化能真正反映建筑物的变化情况。并根据建筑物的平面设计图纸绘制沉降监测点布点图,以确定沉降监测点的位置。在工作点与沉降监测点之间要建立固定的监测路线,并在架设仪器站点与转点处做好标记桩,保证各次监测均沿统一路线。

    (二)沉降监测的周期及施测过程

    沉降监测的周期应能反映出建筑物的沉降变形规律,建构

筑物的沉降监测对时间有严格的限制条件,特别是首次观测必须按时进行,否则沉降监测得不到原始数据,从而使整个监测得不到完整的监测结果。其他各阶段的复测,根据工程进展情况必须定时进行,不得漏测或补测,只有这样,才能得到准确的沉降情况或规律。一般认为建筑在砂类土层上的建筑物,其沉降在施工期间已大部分完成,而建筑在粘土类土层上的建筑物,其沉降在施工期间只是整个沉降量的一部分,因而,沉降周期是变化的。根据工作经验,在施工阶段,监测的频率要大些,一般按3天、7天、15天确定观测周期,或按层数、荷载的增加确定监测周期,监测周期具体应视施工过程中地基与加荷而定。如暂时停工时,在停工时和重新开工时均应各监测一次,以便检验停工期间建筑物沉降变化情况,为重新开工后沉降监测的方式、次数是否应调整作判断依据。在竣工后,监测的频率可以少些,视地基土类型和沉降速度的大小而定,一般有一个月、两个月、三个月、半年与一年等不同周期。沉降是否进入稳定阶段,应由沉降量与时间关系曲线判定。对重点监测和科研项目工程,若最后三个周期监测中每周期的沉降量不大于2倍的测量中误差,可认为已进入稳定阶段。一般工程的沉降监测,若沉降速度小于0.01mm-0.04mm/d,可认为进入稳定阶段,具体取值应根据各地区地基土的压缩性确定。

    根据编制的沉降监测方案及确定的监测周期,首次监测应在监测点稳固后及时进行。一般高层建筑物有一层或数层地下结构,首次监测应自基础开始,在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降监测点(临时的),待临时监测点稳固好,方可进行首次监测。首次监测的沉降监测点高程值是以后各次监测用以比较的基础,其精度要求非常高,监测时一般用N2级精密水准仪,并且要求每个加测点首次高程应在同期监测两次,比较监测结果,若同一观测点间的高差不超过±0.5mm时,我们即可认为首次监测的数据是可靠的。随着结构每升高一层,临时监测点移上一层并进行监测,直到+0.00再按规定埋设永久监测点(为便于监测可将永久监测点设于+500mm)然后每施工一层就复测一次,直至竣工。

    

在施工打桩、基坑开挖以及基础完工后,上部不断加层的阶段进行沉降监测时,必须记载每次监测的施工进度、增加荷载量、仓库进(出)货吨位、建筑物倾斜裂缝等各种影响沉降变化和异常的情况。每周监测后,应及时对监测资料进行整理,计算出监测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。若出现变化量异常时,应立即通知委托方,为其采取防患措施提供依据,同时适当增加监测次数。

    另者,不同周期的监测应遵循“五定”原则。所谓“五定”即通常所说的沉降监测依据的基准点、基点和被监测物上沉降监测点,点位要稳定;所用仪器、设备要稳定;监测人员要稳定;监测时的环境条件基本上要一致;监测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上能保证尽量减少监测误差的主观不确定性,使所测的结果具有统一的趋向性;能保证各次复测结果与首次监测结果的可比性一致,使所监测的沉降量更真实。


选择区域语言: EN| CN