史磊

(哈爾濱市勘察測繪研究院,黑龍江哈爾濱 150010)

狹小場地深基坑水平位移監(jiān)測的實踐

史磊

(哈爾濱市勘察測繪研究院,黑龍江哈爾濱 150010)

本論文是對目前水平位移觀測的內(nèi)容、方法以及步驟進(jìn)行全面的論述,并結(jié)合哈爾濱醫(yī)科大學(xué)門診保健大樓的實際施工情況作進(jìn)一步的說明分析。隨著工程建設(shè)要求的提高,對資料整編提出了更高層次的要求,本文重點探討了變形監(jiān)測系統(tǒng)點的布設(shè)情況、施測、變形分析及資料整編的具體要求。通過數(shù)月的跟蹤監(jiān)測,根據(jù)實測的數(shù)據(jù),同時對哈醫(yī)大門診保健樓的基坑產(chǎn)生的水平位移進(jìn)行進(jìn)一步的分析論證,表明在不影響整個樓體的結(jié)構(gòu)以及不超出施工要求的范圍的情況下,可以保證施工的正常進(jìn)行。為了保證施工質(zhì)量合乎規(guī)范要求,對基坑進(jìn)行變形觀測是施工的首要任務(wù)。本文同時也對工業(yè)與民用建筑物的基本監(jiān)測情況作了初步論述。

狹小基坑 水平位移 基點選擇 變形分析 資料整編

1 變形觀測的概述

工程建筑物的變形觀測，在我國還是一門比較年輕的科學(xué)，他是隨著我國建設(shè)事業(yè)的發(fā)展而興起的。為了利用自然資源為人民造福，我國興建了大量的水工建筑物工業(yè)與交通建筑物，高大建筑物以及為開發(fā)地下資源而進(jìn)行的工程設(shè)施，安裝了許多精密機(jī)械、導(dǎo)軌、以及科學(xué)試驗設(shè)備等。由于各種因素的影響，在這些工程建筑物及其設(shè)施的運營過程中，都會產(chǎn)生變形。這種變形在一定限度之內(nèi)，應(yīng)認(rèn)為是正?，F(xiàn)象。但如果超過了規(guī)定的限度，就會影響建筑物的正常使用，嚴(yán)重時還會危及建筑物的安全。因此，在工程建筑物的施工和運營期間，必須對它們進(jìn)行監(jiān)視觀測，即變形觀測。

2 工程概況

哈爾濱醫(yī)科大學(xué)第一門診保健大樓是由中建八局承建，此工程位于東大直街與鞍山街交叉口處(詳見附錄)。哈醫(yī)大門診保健大樓由主樓和裙樓組成，主樓高26層，地上22層，地下4層，裙樓高8層，總建筑面積6萬平方米。大樓基坑深20米，長101．6米，寬70米。基坑周圍由護(hù)坡樁加固。

3 施工監(jiān)測的內(nèi)容

自基坑開挖時起至主體出±0．000，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)(地連墻己灌注樁)的水平移位變形監(jiān)測。自基坑開挖時至主體出±0．000，基坑周圍原有建筑物的水平位移監(jiān)測。自主體出±0．000起至主體竣工后的一段時期，主體的水平位移監(jiān)測。自主題出±0．000起至主題封頂，裙樓水平位移監(jiān)測。

4 精度設(shè)計與監(jiān)測的方法

無論水平移位變形，還是沉降、傾斜(或垂直度)，其監(jiān)測的精度均為二等。根據(jù)國家建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的《工程測量規(guī)范》規(guī)定，對于二等水平位移監(jiān)測，位移點的點位中誤差不超過±2．0mm；對于一等沉降監(jiān)測，沉降點高程中誤差不超過±0．5mm；對于二等傾斜監(jiān)測，測斜相對誤差不超過1：20000?；訃o(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移變形監(jiān)測以軸線法(亦稱視準(zhǔn)線法)為主，并以小角度法作檢核。

采用國家一等精密水準(zhǔn)測量的方法：首先在沉降區(qū)域外建立若干個(一般不少于三個)基準(zhǔn)點和一些工作基點(工作基點個數(shù)視沉降區(qū)域的大小及施工現(xiàn)場的實際條件而定)，在沉降區(qū)域內(nèi)(一般在周圍原有建筑物的墻體上核主體的首層柱墻上)布設(shè)沉降點，然后通過精密水準(zhǔn)將基準(zhǔn)點的絕對高程，進(jìn)而傳遞到沉降點上，比較沉降點兩次所得的絕對高程即知沉降量。

5 監(jiān)測的周期與期限

基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移變形監(jiān)測。(1)在開挖取土的高峰期，一般一天一次，若出現(xiàn)特殊情形(如位移量以異常速度猛增或超過設(shè)計值而仍未趨于穩(wěn)定)，可縮短監(jiān)測周期。當(dāng)水平位移趨于緩慢穩(wěn)定時，可適當(dāng)延長監(jiān)測周期，直至穩(wěn)定為止。（2）基坑周圍的原有建筑物的沉降傾斜變形監(jiān)測：其監(jiān)測周期與期限和基坑圍護(hù)樁的基礎(chǔ)保持一致。主體的沉降傾斜監(jiān)測：一般情況下，每上增一層監(jiān)測一次，主體封頂后的第一年每季度監(jiān)測一次，第二年每半年監(jiān)測一次，直至沉降穩(wěn)定為止。（3）基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移變形監(jiān)測：由于初始階段，護(hù)坡樁不夠穩(wěn)定，產(chǎn)生位移量相對較大，因此觀測要頻繁，需每隔五天觀測一次。

資料分析：(1)資料分析的方法：比較法、作圖法、特征值統(tǒng)計法、數(shù)學(xué)模型法。(2)資料分析的內(nèi)容：1)對觀測物理量的分析：①分析觀測物理量隨時間、空間變化的規(guī)律性。②分析觀測物理量特征值的變化規(guī)律性。③分析觀測物理量之間相關(guān)關(guān)系的變化規(guī)律性。從分析中獲得觀測物理量變化穩(wěn)定性、趨向性及其與工程安全的關(guān)系等結(jié)論。2)將巡視檢查成果、觀測物理量的分析成果、設(shè)計計算復(fù)核成果進(jìn)行比較，以判識土石壩的工作狀態(tài)、存在異常的部位及其對安全的影響程度與變化趨勢等。還應(yīng)特別注重土石壩施工期和初蓄期的資料分析，其中尤應(yīng)注意對壩體裂縫、變形、滲漏、有感地震、暴雨反應(yīng)等情況的分析。

6 結(jié)語

本論文是對哈醫(yī)大門診保健大樓的跟蹤觀測，說明水平位移觀測對點的選擇要求極高，精度必須符合國家建設(shè)部聯(lián)合發(fā)布的《工程測量規(guī)范》的規(guī)定，觀測中的每一過程對技術(shù)人員和儀器設(shè)備都提出了更高的要求。從每個點的位移情況可以反映出周圍建筑物及其附屬設(shè)施的水平移動情況，為了保證施工的正常進(jìn)行，必須對位移量超過規(guī)范要求的建筑物和基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行及時補(bǔ)救。通過以上觀測數(shù)據(jù)，分析表明哈醫(yī)大門診保健大樓在施工初期由于防護(hù)措施做的不到位，致使周圍建筑物產(chǎn)生了相對較大的位移，但建筑單位采取適當(dāng)方法，往周圍建筑物內(nèi)灌注大量的混凝土砂漿，并沒有造成更大影響。觀測后期數(shù)據(jù)表明基坑維護(hù)結(jié)構(gòu)和周圍建筑物水平位移全部符合《工程測量規(guī)范要求》，并沒有影響到施工進(jìn)度。

[1]李青岳,陳永奇.工程測量:測繪出版社.1982.

[2]天津大學(xué)工程結(jié)構(gòu)現(xiàn)場測試組.天津國際航運大廈工程施工監(jiān)測實施技術(shù)方案:1995年6月.

[3]孫明.巖土工程:中國礦業(yè)大學(xué)出版社,1991.

[4]天津大學(xué)工程結(jié)構(gòu)現(xiàn)場測試組.天津國際航運大廈主體施工監(jiān)測總結(jié)報告:1998年6月.

[5]武漢測繪科技大學(xué).測量學(xué):測繪出版社,1991.

[6]JGJ/78-97.建筑物變形測量規(guī)范:2000.

[7]GB 52026-97.工程測量規(guī)范:1998.