高層建筑變形觀測技術分析

1、高層建筑變形觀測技術分析陳宇清湖北省丹江口市土地勘測規(guī)劃隊摘要：文章通過對建筑物變形監(jiān)測意義、變形監(jiān)測特點，以及監(jiān)測步驟進行分析，并以 典型的高層建筑施工過程中基坑變形監(jiān)測為背景，對建筑物變形觀測技術進行 探究，以期提高建筑物變形觀測技術的發(fā)展，提高建筑物施工和使用過程屮的 安全性。關鍵詞：高層建筑;變形觀測;測量;1建筑物變形觀測意義在建筑物施工和使用中，由于荷載的變化，地質(zhì)條件和土壤性質(zhì)復雜，受到地 下水位的影響，建筑物會發(fā)生乖直、水平的位移，甚至出現(xiàn)撓曲、傾斜、裂縫等 現(xiàn)象，也就是常見的變形。使用測量儀器對就建筑物變形進行定期檢測，對建筑 物變形發(fā)展情況進行分析，是常用的建筑物變形檢測技

2、術。建筑物破壞性變形會對結(jié)構(gòu)等產(chǎn)生較大影響，變形觀測已經(jīng)得到了現(xiàn)代工程建 設者的重視。國家為了提高工程建設質(zhì)量，對建筑變形檢測進行了相關規(guī)定，建筑變形測量規(guī)范實施以來，國內(nèi)大中城市已經(jīng)對工程變形監(jiān)測進行強制性 檢測，檢測合格之后才予驗收。工程建筑變形監(jiān)測數(shù)據(jù)作為工程建設的重要檔案 資料，需要進行存檔。2變形觀測的特點2.1觀測精度高建筑物變形關系到建筑物的安全，需要對影響變形的因素進行系統(tǒng)分析，研究 建筑物測變形變化規(guī)律，就需要精確地觀測數(shù)據(jù)。工程項目變形允許值主要受到 觀測口的的影響。測量進度不超過允許變形值得1/10到1/20可以保證建筑物的 安全。2.2重復觀測量大 建筑物的變形量隨時間

3、的延長不斷變化，時間效應比較明顯。通常根據(jù)建筑物同 一點的坐標差和高程差來計算變形，并按照規(guī)定定期對變形進行觀測。根據(jù)建筑 物變形觀測的目的、變形決定變形觀測的頻度。觀測的頻度要反映出變形變化的 過程，也要精確記錄不同時刻建筑的變形量。2. 3數(shù)據(jù)處理嚴密一般來說建筑物的變形量比較小，通常與觀測精度是同一數(shù)量級；需要進行重復 觀測來保障數(shù)據(jù)的精確度。通過對大量變形觀測數(shù)值中尋找到變形信息，并使用 嚴密的數(shù)據(jù)處理方法進行處理。對數(shù)據(jù)的處理主要體現(xiàn)在對變形的分析和變形預 測兩個方而。3高層建筑變形測量高層建筑工程建設涉及主體多，建設周期長，耗用資金多，建設中需要多部門 通力合作。在高層建筑施工過程

4、中，更應該加強對變形的觀測，防止施工過程中 不均勻變形的發(fā)生。為了保證高層工程建設的順利進行，需要對質(zhì)量、安全、合 同、進度、環(huán)境等方面進行進行嚴格管理，保證工程質(zhì)量，實現(xiàn)項目預期的效益, 加強項目管理。高層建筑是指建筑高度大于27m的住宅建筑和建筑高度高度大于27m的非單層廠 房公共建筑。為了節(jié)約土地，建筑的地下空間得到很大程度的開發(fā)利用。高層建 筑具有工程量大，施工布局難度大;基礎開挖深度大，支護費用高;高空作業(yè)多， 施工風險大;交叉作業(yè)多，施工工期長，變形量大等特點。高層建筑深基坑施工 危險性大，需要編制專項施工方案，施工方案要經(jīng)過專家論證。在高層建筑深基 坑開挖過程中，要做好深基坑安全

5、監(jiān)測，保證施工安全，減少對生命財產(chǎn)的威 脅。基坑在施工過程中受到土體地側(cè)壓力，同時還承受著上部荷載，施工現(xiàn)場的 環(huán)境不確定性比較大，容易發(fā)生基坑安全事故，要對施工區(qū)域周圍建筑進行嚴 格監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的異常，降低工程施工風險。4變形觀測實例4.1基坑工程概況經(jīng)過地質(zhì)勘察，該工程地質(zhì)情況屬于上部由第四紀雜填土、第四紀更新世粉質(zhì)粘 土、圓礫礫沙互層組成，下部由古近紀紫紅色泥質(zhì)砂巖組成。根據(jù)現(xiàn)場勘察結(jié)果 來看，現(xiàn)場地質(zhì)情況比較差。耍進行開挖的深基坑為長方形，長140m,寬110m, 基坑深8in,東側(cè)有一棟高樓，北側(cè)為江水，東西南靠近馬路。要開挖基坑附近 無重要管線，根據(jù)計劃木基坑采用放坡鋼絲

6、網(wǎng)噴錨護面，在坡后有l(wèi)m承臺，在 48m部分使用鉆孔灌注樁進行支護，在必要地方采取鋼絲網(wǎng)加噴錨水泥墻進行 止水。4. 2基坑安全監(jiān)測過程及分析 仃)基準點和工作基點的布設及監(jiān)測。本工程基準點采取現(xiàn)場澆筑方式，使用強 制歸心觀測墩。為了方便進行檢測測量，在工地范圍內(nèi)埋設了 2個工作基點進行 架設儀器設備，基準點埋設符合相關要求，并可以和基準點通視。(2) 圍護墻頂水平位移監(jiān)測。(1)監(jiān)測點布設及監(jiān)測。根據(jù)現(xiàn)場檢測結(jié)果，距 基坑邊角l/4處，圍護結(jié)構(gòu)對坑壁有一定約束力，水平位移逐漸增長，在l/4 到3l/4范圍內(nèi)，由于支護結(jié)構(gòu)的約束作用減弱，位移增長速度較快，在3l/4 到l處，位移增長比較慢，在

7、增長到一定程度后趨于穩(wěn)定。對該基坑每間隔10m 左右進行布點，共計布點35處；(2)監(jiān)測過程及數(shù)據(jù)處理。在基坑開挖吋開始 對圍護頂?shù)乃轿灰坪痛怪蔽灰七M行測量，基坑面積比較大，在進行開挖時分 兩次進行開挖。按照技術規(guī)范，設置了檢測頻率，在進行開挖過程中每3天監(jiān)測 一次，在完成底板澆筑之后每周監(jiān)測一次。由于進行基坑開挖時分為不同區(qū)，兩 次開挖達到標高的時間不相同，因此基坑支護水平位移也存在一定的時間差。對 現(xiàn)場施工分為3個階段進行。(3) 圍護墻頂和周邊道路豎向位移監(jiān)測。(1)監(jiān)測點布設及監(jiān)測。在進行監(jiān)測 點布設時，基坑圍護墻頂?shù)拇怪北O(jiān)測點直接使用水平監(jiān)測點;對道路監(jiān)測點直接 使用鋼釘插入裂縫。

8、根據(jù)二等水準測量的技術標準使用探卡水準儀dna03進行監(jiān) 測，在觀測時所使用的人員和以期相同，避免了人為誤差和儀器誤差的影響；(2)監(jiān)測過程及數(shù)據(jù)處理。在測量中閉合誤差都比較小，在控制范圍之內(nèi)。檢測 結(jié)果顯示，該工程基坑降水沒有造成大的沉降，沉降基本在13mm z下，有2個 觀測點變形達到13伽以上，最大變形量為31mmo造成這一觀測點變形量較大的 原因是該觀測點附近有一水源，降水造成流水，對變形產(chǎn)生了較大影響;該點使 用鋼絲網(wǎng)加錨方式，維護不夠牢固，造成了該觀測點變形一直比較大。5結(jié)束語觀測時，要對每一個細節(jié)嚴格要求，減少不必要的擾動，保證測量結(jié)果符合標 準。高層建筑慕坑的穩(wěn)定性對工程建設至關重要，直接影響到施工人員的生命財 產(chǎn)安全。通過對高層建筑深基坑進行安全監(jiān)測，可以提高基坑施工的信息化水平, 提高基坑施工安全性。木項目中，僅僅對圍護墻頂、周邊道路變形和水平位移進 行監(jiān)控，在以后的檢測項目中，可以豐富檢測項目，為工程施工提供更多信息，