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高层建筑变形监测

时间:2012-09-13浏览:责任编辑:四川拓图测绘仪器

高层建筑从施工准备起,到全部工程竣工后的一段时间内,应按施工与设计的要求,进行沉降、位移和倾斜等变形观测。一般分两部分:一部分是观测高层建筑施工造成周围邻近建(构)筑物和护坡桩的变形以及日照等对建筑物施工影响的变形,以保证安全和正确指导施工,这是直接为施工服务的变形观测;另一部分是在整个施工过程中和竣工后,观测高层建筑各部位的变形,以检查施工质量和工程设计的正确性,并为有关地基基础与结构设计反馈信息。

沉降观测

1、施工对邻近建(构)筑物影响的观测

打桩和采用井点降低水位等,均会使邻近建(构)筑物产生不均匀的沉降、裂缝和位移等变形。为此,应在打桩、井点降水影响范围以外设基准点,对距基坑一定范围的建(构)筑物上设置沉降观测点,并进行沉降观测。并针对其变形情况,采取安全防护措施。

2、施工塔吊基座的沉降观测

高层建筑施工使用的塔吊,吨位和臂长均较大。随着施工的进展,塔吊可能会因塔基下沉、倾斜而发生事故。因此,要根据情况及时对塔基四角进行沉降观测,检查塔基下沉和倾斜状况,以确保塔吊运转安全。
 
3、地基回弹观测

一般基坑越深,挖土后基坑底面的原土向上回弹的越多,建筑物施工后其下沉也越大。为了测定地基的回弹值,基坑开挖前,在拟建高层建筑的纵、横主轴线上,用钻机打直径100mm的钻孔至基础底面以下300~500mm处,在钻孔套管内压设特制的测量标志,测定其标高。当套管提出后,测量标志即留在原处。待基坑挖至底面时,测出其标高,然后,在浇筑混凝土基础前,再测一次标高,从而得到各点的地基回弹值。地基回弹值是研究地基土体结构和高层建筑物地基下沉的重要资料。

4、地基分层和邻近地面的沉降观测

这项观测是了解地基下不同深度、不同土层受力的变形情况与受压层的深度,以及了解建筑物沉降对邻近地面由近及远的不同影响。这项观测的目的和方法基本与地基回弹观测相同。

5、建筑物自身的沉降观测

这是高层建筑沉降观测的主要内容。当浇筑基础垫层时,就在垫层上设计指定的位置埋设好临时观测点。一般每施工一层观测一次,直至竣工。工程竣工后的第一年内要测四次,第二年测二次,第三年后每年一次,直至下沉稳定为止。一般砂土地基测二年,粘性土地基测五年,软土地基测十年。

位移观测

1、护坡桩的位移观测

无论是钢板护坡桩还是混凝土护坡桩,在基坑开挖后,由于受侧压力的影响,桩身均会向基坑方向产生位移。为监测其位移情况,一般要在护坡桩基坑一侧500mm左右设置平行控制线,用经纬仪视准线法,定期进行观测,以确保护坡桩的安全。

2、日照对高层建筑物上部位移变形的观测

这项观测对施工中如何正确控制高层建(构)筑物的竖向偏差具有重要作用。观测随建(构)筑物施工高度的增加,一般每30m左右实测一次。实测时应选在日照有明显变化的晴天天气进行,从清晨起每一小时观测一次,至次日清晨,以测得其位移变化数值与方向,并记录向阳面与背阳面的温度。竖向位置以使用天顶法为宜。

3、建筑物本身的位移观测

由于地质或其它原因,当建筑物在平面位置上发生位移时,应根据位移的可能情况,在其纵向和横向上分别设置观测点和控制线,用经纬仪视准线或小角度法进行观测。

倾斜观测

1、建(构)筑物竖向倾斜观测

一般要在进行倾斜监测的建(构)筑物上设置上、下二点或上、中、下多点观测标志,各标志应在同一竖直面内。用经纬仪正倒镜法,由上而下投测各观测点的位置,然后根据高差计算倾斜量。或以某一固定方向为后视,用测回法观测各点的水平角及高差,再进行倾斜量的计算。

2、建(构)筑物不均匀下沉对竖向倾斜影响的观测

这是高层建筑中最常见的倾斜变形观测,利用沉降观测的数据和观测点的间距,即可计算由于不均匀下沉对倾斜的影响。

变形监测的特点

  • 精度要求高:为了能准确地反映出建(构)筑物的变形情况,一般规定测量的误差应小于变形量的1/10~1/20。为此,变形观测中应使用精密测量仪器和精密的测量方法。
  • 观测时间性强:各项变形观测的首期观测时间必须按要求及时进行,否则得不到初始数据,从而使整个观测失去意义。其它各阶段的复测,也必须根据工程进展定时进行,不得漏测,这样才能得到准确的变形量及其变化情况。
  • 提交观测成果要及时:对于施工期间的变形监测,一定要及时提交监测成果,以便进行信息化施工。另外,观测成果要可靠、资料要完整,这是进行变形分析的需要,否则得不到符合实际的结果。

变形监测的基本措施

为了保证变形观测成果的精度,除按规定时间一次不漏的进行观测外,在观测中应采取“一稳定、四固定”的基本措施。

1、一稳定

一稳定是指变形观测依据的基准点和工作基点,其点位要稳定。基准点是变形观测的基本依据,每项工程至少要有3个稳固可靠的基准点,并每半年复测一次,工作基点是观测中直接使用的依据点,要选在距观测点较近但比较稳定的地方。对通视条件较好或观测项目较少的高层建筑,可不设工作基点,而直接依据基准点观测。变形观测点应设在被观测物上最能反映变形特征,且便于观测的位置。

2、四固定

  1. 所用仪器、设备要固定;
  2. 观测人员要固定;
  3. 观测的时间要固定;
  4. 观测的路线、镜位、程序和方法要固定。

信息标题:高层建筑变形监测

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