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深基坑及周边建筑物沉降观测探究

出处:论文网
时间:2016-12-29

深基坑及周边建筑物沉降观测探究

  某工程在7层民房附近,基坑深度为9m,经过严格设计与会审,施工单位最终选择使用围护桩与锚索支护相结合的方式,而围护桩外使用的是止水帷幕墙。为了保证施工期间,周边7层建筑物不发生严重沉降,施工人员需要进行沉降观测。

  1 深基坑与周边建筑物沉降观测的重要性

  第一,这是保障建筑物安全性的必然要求。基坑的深度越大,地面发生沉降的可能性就越大,如沉降数值超出了指定范围,建筑主体性能就会大受影响,无法抵抗外界压力,一旦受到强大外力的干扰,整个建筑主体有可能发生倒塌,建筑物使用者生命安全将受到极大威胁;第二,符合国家法律规定要求,为保证建筑安全,我国针对深基坑建筑物沉降观测已经出台了相关法律法规,法律法规中已经明确规定,建筑施工人员在施工期间必须对沉降数值进行观测,而有关单位则要加强监控力度,保证施工单位依照要求挖掘深基坑,依照规定的程序进行施工,由此最大程度的防止沉降问题的出现;第三,城市中建筑物比较密集,若一个建筑物由于沉降过大而发生倾斜或倒塌,波及的范围将非常大,而且损失一旦出现,就难以补救。

  2 观测项目与观测点的具体布置情况

  按照施工现场条件选定好观测点,观测所选定的具体位置既要符合检测标准,又要保证深基坑挖掘后产生的影响不会波及到更大的范围。依照现场检测条件,施工单位决定构建一个水准网,而后选取三个基准点。观测项目与观测点具体布置情况:第一,观测地下室水平方向是否发生了移位,同时对支护结构进行观测,观测时要将压顶圈梁标出来,而后再依照工程要求每隔15m设置观测点,本工程共设置了17个这样的观测点;第二,观测周边建筑物,按照最初的观测要求,施工人员需要对附近7层居民楼的沉降量进行观测,设置沉降点时要保证满足设计规范需求,此观测项目需要设置10个观测点。观测工作要随着基坑挖掘深度的深入而发生改变,必须保证观测点有效,这样才能够实时计算出深基坑与周边建筑物的沉降量,若沉降量超出标准量,可以立即采取补救措施。

  3 现场观测

  深基坑开始挖掘时,需要找到水平移位观测点,同时在周边建筑物标出沉降点。具体步骤如下:

  3.1 确定好预警标准。第一,若支护结构水平移位经过多次累计后超出0.5%深度,为位移速率为5mm/h时,或者周边地面已经能够看出明显裂痕,则说明深基坑与周边建筑物沉降已经达到预警值;第二,附近建筑物变形不小于0.2%或者检测到建筑物变形程度已经达到0.15%,但是能够明显看出仍然在扩大,另外地面最大沉降值域开挖所形成的深度比已经达到了0.5%,与此之外,人们的肉眼能够非常清晰的看出变化,上述这些表现都可以说明深基坑与周边建筑物沉降量已经超出一定限度。

  3.2 观测具体方法

  本工程主要是通过高精度测量仪器来进行测量,而由此测量结果来判断沉降量。高精度测量仪器并不能直接测量沉降量,而是通过测量高程来计算出沉降量。该所使用的仪器主要是水准仪。观测人员依照现实条件需求,使用高精密电子水准仪来完成观测工作。观测时要按照闭合环线来完成观测工作,观测过程中工作人员要与搅拌机与空压机等机械有一定的距离,以便不受振动影响,观测一次就需要记录一次,这样才能够得到准确的数据。

  3.3 精度要求

  深基坑与周边建筑物沉降观测精确要求的确定非常关键,并不是精度要求越高观测效果就越好,因为若精度要求比较高,势必会增加观测人员的观测任务,不仅会增加成本的支出,还会延长整个工程的施工时间,建设单位将会为此付出更大的成本。若精度要求比较低,沉降分析时难度会进一步增加,因为很多数据可能并不准确,这对最终观测结果将会产生比较严重的不良影响。建筑工程类型不同,沉降观测所要求的精度有很大的差异,即便是相同类型建筑物,但是形状结构存在着差异,也会影响精度要求的确定,很大时侯即使是同一形状结构的建筑物,部位差异也会造成观测精度要求差异。通常情况下,观测人员运用两种方法来确定精度:第一种综合考虑各种因素,找到一个相对合理的精度要求;第二种按照现有规范或相应算法来确定精度要求。此次观测过程采用精度要求为二级,基准点的高差中误差小于等于0.5mm;视线长度50m;基辅分划读数之差,0.5mm;前后视距差2.0m。

  3.4 监测信息的反馈

  为了保证基坑工程的正常施工和支护结构的稳定和安全,确保周围建筑物的安全与使用,需尽早对深基坑的变形和受力进行反馈,与建设单位、监理单位、设计单位和施工单位进行协商、针对支护结构水平移位的累计量,以及与周边建筑物累计沉降值进行分析。

  4 观测结果

  水平移位成果:支护结构观测点位移结果级水平位移观测点位移量分别为-3mm和5mm。垂直变形成果:根据结果显示,周边建筑物观测点的垂直变化情况为:-0.2mm;-0.1mm;0.9mm;1.1mm;0mm;0.2mm;-1mm;-0.9mm;-0.5mm;-0.4mm。结果分析:首先,根据上述结果显示我们可以发现水平移位点在-3mm到14mm之间,这是在允许的范围之内,在地下室地板完工后,位移增量变小;其次,根据结果显示,周边的设施垂直观测点变形较小,是在允许的范围之内;基坑支护结构运行正常,没有出现异常情况,周边的设施也使用正常,没有异常情况。

  结束语

  综上所述,可知该工程基坑开挖最初阶段,周边建筑物变形速率非常快,但是基坑持续开挖后,变形速率开始变小,待到基坑挖掘已经达到相应深度时,周边建筑物基本上不发生沉降,也基本上不发生变形。深基坑与周边建筑物沉降是否保持稳定,与工程地质条件、基坑规模、应用的支护方式有着直接的关系,所以在观测沉降量时需要考虑到上述因素。为保证深基坑与周边建筑物安全,工作人员必须做好现场沉降量的观测工作,确定监测位置以及适宜的精度要求,同时要保证信息能够在第一时间得到反馈,由此实现顺利施工。

深基坑及周边建筑物沉降观测探究

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