基于杯形基础工程的沉降观测控制方法的研究探讨

洛阳市公共交通集团有限公司 陈雪瑞 陈 浩

华北水利水电大学 李 雪

基于杯形基础工程的沉降观测控制方法的研究探讨

洛阳市公共交通集团有限公司 陈雪瑞 陈 浩

华北水利水电大学 李 雪

随着一带一路国家政策的实施并伴随着我国工业的飞速的发展，建筑建材的新技术和新材料的应用更加广泛，其中大跨度钢结构具有的绝对优势，致使其在现代的工业厂房的建设中受到了极其广泛的青睐，其中工业厂房的杯型基础测量是工业厂房稳定的基础，以及沉降观测的控制在整体施工过程中具有举足轻重的地位。本文注重从杯型基础工程中沉降观测控制方法的研究入手，进行探讨。

杯型基础；沉降观测；控制方法

一、前言

建筑工程基本都是属于排式结构，并且有柱子多、隔墙少、跨距大等工程特点，同时在施工过程当中对测量精度的要求相对于一般工程来讲比较高，同时对基础沉降的要求也比较高。

建筑工程在安装完毕后，由于其自身自重较大，周围地址条件的影响，周边建设工程的基础开挖以及使用过程当中的负荷加大等各种因素的影响，使得在实际使用过程当中不可避免的出现一定的沉降现象。本文针对杯型基础的特定，对其沉降观测点的布设和观测进行详细探讨。

二、杯型基础的施工测量

柱基定位是主要根据施工设计图纸所标注的位置，利用光学经纬仪并将其准确的在现场的位置投射到相应的施工场地的相应位置，同时标识出个桩基的位置的一种施工定位方法，使用光学经纬仪具有定位精度高、工作效率高的优点，但对使用测设人员具有较高的要求。具体方法如下所示：

⑴如图1所示杯基控制桩，根据设计和施工图纸按照施工要求的规范在桩基的四周进行四点定位，定位图如图1所示。

图1 杯基控制桩

⑵根据定位的测设位置在相应位置上做上相应标桩，在做标桩的同时应考虑到标桩位置与杯基础的距离，该距离应符合设计和规程的要求

⑶基础放线在施工的过程中必须依据图纸要求进行测设。具体测设程序如图2所示：

图2 基础施工程序图

三、杯形基础模型建立施工测量

基坑开挖深度的控制见图3。

图3 基坑开挖深度控制

当基坑在开挖的过程当中，应该根据施工图纸的要求设置水平桩如图3所示，水平桩在实际施工过程中应该满足设计的需要并与坑底有足够的距离，该距离必须满足设计施工的需要。基础的立模测量应在以下工作做完后进行：

⑴垫好基础层，并安放定位木桩，并根据吊锤的方法将基础定位线测设到垫层上。做好相应标识，标识应埋设在易于观测的位置，并做好相应的记录，以备检查使用。改记录和标识在具体施工当中可以作为后续工作的依据。

⑵在对基础进行立模时，应使用光学经纬仪观测垫层上的定位线与模板底线是否垂直。

⑶浇灌混凝土的高度依据，是设立杯基标高控制点，并将此控制点设置在模板内壁上。

四、杯型基础的沉降观测

1.观测点的设置

沉降观测点的观测位置以及观测点数的设置要根据建筑物和构筑物的具体现场环境条件、建筑物和构筑物自身条件以及当地水文条件等应采用二等水准测量方法进行，对于一般建筑物或构筑物应设置4的倍数个沉降观测点，便于在观测时及时发现沉降的不均匀度，以免建筑物或构筑物发生倾斜，造成局部受力过大影响质量的安全而发生事故。如图11所示，对于埋设的沉降观测点清晰、可靠，在重要的基础边缘应该埋设永久性的沉降观测点，并加以日常保护保证其清晰可辨。观测点的标志形式一般有：墙上观测点、钢筋混凝土柱上观测点和基础上的观测点等形式

2.沉降观测控制方法

①布设水准点

水准点的布设一定要根据建筑物或构筑物的实际情况进行布设，有如下要求：

⑴至少应埋设三个及以上观测点，对于大型储罐基础应设置4的倍数个沉降观测点使其形成水准环线，同时布设观测点的时候应特别考虑观测点的布设位置，以免导致沉降观测点不能清晰辨识导致测量误差；

⑵沉降观测点的布设时应特别注意建筑物或构筑物周围施工的情况，特别是市政地下管网的情况一定要找到市政管理部门将地下管网数据资料与设计文件进行对比，要保证沉降观测点设置与地下管网有一定距离，该距离应在设计范围之内，埋设深度应根据当地冬季气温条件，埋设在冻土层以下设计规定的范围以内为宜；

⑶埋设的水准点应该便于观测，距离控制在设计要求的范围即可；

②观测时间

沉降的观测时间应根据规范和设计的要求进行：

1.对于埋设在基础上的基准点，为了便于以后连续观测对比建筑物或构筑物随时间的推移曲线，应在埋设完毕后进行观测；

2.对于需要增加较大负荷的应在高度每增加15m左右进行一次沉降观测；

3.当遇到不可抗力的情况下，或周围有土方开挖等特殊情况时，应及时进行沉降观测，及时掌握外界因素对基础沉降的影响量大小；

4.随着建筑物或构筑物周边环境和基础沉降的稳定，按照沉降观测程序应该逐渐减少观测次数，但还应根据基础情况按照规范要求进行观测。

③沉降的观测

沉降的观测主要应用水准仪测量，根据设置沉降观测点的位置，安放好相应水准仪，尽量避免在观测过程中人为造成的误差，并及时在测量过程中对误差进行修正，以防止由于引入误差较大，造成测量的不准确。

水准点由于在初次设置时已经对其进行观测，故下后续测量过程中以第一次观测为基准，观测后期水准点的变动情况。仪高法由于只需架设一次仪器，就可以求出几个点的高程，具有简单方便，测量精度高、误差小的特点，故在建筑施工中被广泛采用。

④沉降观测的注意事项

由于沉降观测的重要性，通常在施工过程中和后期的沉降观测时，应该首先保证观测点的清晰、可靠、完整。对于容易在自然风化过程中损毁的观测点，应采取相应措施加以保护或者增设观测点。

对于沉降观测的重视应该体现在以下几个方面：一是设置专人进行连续的沉降观测，必须因为读数造成的度数误差引入的不确定度；二是保证观测的水准仪和标尺在受控范围之内，并且经过计量检定合格后才能投入使用；三是在应该使用相同的测量方法对观测点进行观测，避免由于观测方法不同导入测量精密度不足，而产生误差。

五、结束语

沉降观测在施工过程控制中具有重要的作用，由于基础是整个建筑物或构筑物的核心，只有基础稳定才能保证整个建筑物或构筑物的稳定，故在进行沉降观测的过程当中应该严格按照设计要求和规范的要求进行观测，并随时记录在手册当中，作为工程资料之一为后期工程验收提供保证。

按照沉降观测的技术规范要求应该按时对基础进行沉降量的观测，并结合多次观测结果运用计算机绘制沉降观测曲线，并采取相应的措施保证基础的稳定，对整个建筑物具有很好的保护作用，对后期的基础沉降提前做好预判具有重要意义。

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陈雪瑞（1986-），女，河南洛阳人，洛阳市公共交通集团有限公司，办事员，硕士研究生。