滄州市體育館沉降監(jiān)測(cè)分析

史 庚 武

(河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,天津 300250)

·測(cè)量·

滄州市體育館沉降監(jiān)測(cè)分析

史 庚 武

(河北省水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,天津 300250)

以滄州市體育館工程為例，依據(jù)相關(guān)規(guī)范，對(duì)該建筑的沉降變形進(jìn)行了監(jiān)測(cè)分析，得出了其沉降變形規(guī)律，以確保工程安全，并為工程設(shè)計(jì)、管理及科研提供參考依據(jù)。

沉降監(jiān)測(cè)，基準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)點(diǎn)，測(cè)量

1 工程概況

滄州市體育館位于滄州市新區(qū)解放西路，項(xiàng)目規(guī)劃占地72畝，總建筑面積2.28萬(wàn)m2，坐席數(shù)量為5 242個(gè)，總投資概算約為1.32億元。該館具有體育競(jìng)賽訓(xùn)練、武術(shù)表演、大眾健身、馬戲雜技演出、商業(yè)會(huì)展等多種用途。工程采用混凝土梁和鋼桁架屋頂混合建筑結(jié)構(gòu)。

2 監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)與監(jiān)測(cè)等級(jí)

根據(jù)《建筑變形測(cè)量規(guī)范》中建筑變形測(cè)量的級(jí)別、精度指標(biāo)及其適用范圍的要求，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為甲級(jí)的建筑、特大型市政建筑物沉降監(jiān)測(cè)，測(cè)站點(diǎn)觀測(cè)高差中誤差應(yīng)不大于±0.15 mm，為此滄州市體育館沉降監(jiān)測(cè)等級(jí)按一等水準(zhǔn)精度施測(cè)。監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)采用與設(shè)計(jì)階段一致的高程基準(zhǔn)，將設(shè)計(jì)階段的高程引測(cè)至基準(zhǔn)點(diǎn)組，以此為起算高程。

3 基準(zhǔn)點(diǎn)和沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)

3.1 基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)

基準(zhǔn)點(diǎn)是變形觀測(cè)的基準(zhǔn)，監(jiān)測(cè)網(wǎng)的基準(zhǔn)點(diǎn)選在體育館以東300 m外的西外環(huán)路附近的變形區(qū)以外，且基礎(chǔ)穩(wěn)定、地質(zhì)條件好，又能夠長(zhǎng)久保存。為保證基準(zhǔn)點(diǎn)的可靠，設(shè)置為呈扇形的基準(zhǔn)點(diǎn)組，點(diǎn)名分別為基1、基2、基3。

3.2 沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)

為了能夠反映出建筑物的準(zhǔn)確沉降情況，沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測(cè)的位置，盡可能的沿軸線布設(shè)。滄州市體育館地基土質(zhì)為粉質(zhì)粘土，場(chǎng)館高度為26.15 m，場(chǎng)館為局部地上3層，局部地下1層，結(jié)構(gòu)形式為框架、鋼結(jié)構(gòu)，安全等級(jí)為2等，使用期限為50年。依據(jù)體育館的建筑形狀與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，在首層桁梁的拐角處、設(shè)計(jì)①軸與?軸或軸交叉處的柱體的底部、外圍軸及中部軸的部分柱體上、條狀柱體及其相鄰的主柱體上、主拱支墩和框架柱及其相鄰的柱體上分別設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)位均設(shè)在裝飾地面以下部位，共布設(shè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)52個(gè)，見(jiàn)表1。

表1 沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)情況一覽表

4 沉降監(jiān)測(cè)

首期觀測(cè)以設(shè)計(jì)與施工階段的基準(zhǔn)點(diǎn)為起算數(shù)據(jù)，連測(cè)至本項(xiàng)目基準(zhǔn)點(diǎn)組的基3，并將基1、基2和52個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)一并納入沉降監(jiān)測(cè)網(wǎng)，統(tǒng)一平差計(jì)算，求得零數(shù)據(jù)觀測(cè)成果。周期性觀測(cè)首先監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)組的穩(wěn)定性，即觀測(cè)基1、基2、基3兩兩間的高差，判定基準(zhǔn)點(diǎn)的穩(wěn)定性。然后以確認(rèn)穩(wěn)定的基點(diǎn)作為起算點(diǎn)，與52個(gè)沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)組成水準(zhǔn)網(wǎng)，統(tǒng)一平差計(jì)算，求得各期監(jiān)測(cè)成果。

體育館沉降監(jiān)測(cè)自2008年6月25日開(kāi)始，至2009年7月29日體育館施工基本完成，施工期間共完成了十期觀測(cè)。該工程在建筑物上共布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)53點(diǎn)。每期觀測(cè)結(jié)束后，及時(shí)整編監(jiān)測(cè)資料，向建設(shè)、監(jiān)理和總包三方提交監(jiān)測(cè)成果與沉降分析報(bào)告，指導(dǎo)科學(xué)施工，確保工程安全。

5 沉降分析

對(duì)監(jiān)測(cè)成果采用高程比較法對(duì)十期已監(jiān)測(cè)53點(diǎn)的高程進(jìn)行比較分析，比較相鄰點(diǎn)間的高差變化量(沉降差)，并采用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)的方法對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行位移顯著性分析，分析結(jié)果顯示相鄰點(diǎn)沉降差遠(yuǎn)小于限差值。分析檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表2。

對(duì)監(jiān)測(cè)成果采用t—s圖進(jìn)行了比較分析，通過(guò)t—s圖比較分析，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降基本均勻，符合施工期基礎(chǔ)沉降基本規(guī)律。部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降(t—s)趨勢(shì)圖見(jiàn)圖1。

經(jīng)十期沉降監(jiān)測(cè)，建筑物上的沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)均有下沉，沉降量最大的是CG7點(diǎn)，其值為-22.55 mm，沉降量最小的是CJ4點(diǎn)，其值為-5.06 mm。軸北部的四個(gè)點(diǎn)CG1，CG2，CG3和CG4，最大沉降差為-4.6 mm，相對(duì)穩(wěn)定；南部除CG7沉降量為-22.55 mm外，CG10的絕對(duì)沉降值也較大，為-19.22 mm，但相對(duì)沉降差為-3.33 mm，相對(duì)穩(wěn)定。軸條形柱基上點(diǎn)CT1,CT2,CT3,CT4沉降值在-16.10 mm～-17.27 mm之間，沉降差較小，其與相鄰柱基上的點(diǎn)CC6,CC4,CC3,CC1沉降差分別為2.19 mm,1.45 mm,-0.71 mm和-1.45 mm，相鄰期沉降差分別為0.16 mm,0.06 mm,0.51 mm,0.06 mm，沉降差較小。軸上的CD1與其地下室相鄰點(diǎn)CC12的相對(duì)沉降值為0.49 mm，CD8與其地下室相鄰點(diǎn)CC12的相對(duì)沉降值為0.20 mm，與CC11的沉降值為-0.49 mm，沉降相對(duì)穩(wěn)定。軸上的CK2與其相鄰較近的CD1相對(duì)沉降值為-0.47 mm，與CT4相對(duì)沉降值為-1.23 mm，相對(duì)穩(wěn)定。

表2 相鄰點(diǎn)沉降值之差檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)表

6 結(jié)語(yǔ)

監(jiān)測(cè)點(diǎn)在第二期就表現(xiàn)出沉降速率較大，表明其柱基在施工前期隨荷載增加沉降速度較快，但后期沉降與其他點(diǎn)位沉降速率相符。體育館沉降值最小的部位是主拱支墩4點(diǎn)，其絕對(duì)沉降值分別為-6.55 mm，-6.92 mm，-7.16 mm，-5.06 mm。由監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)初始值觀測(cè)沉降量統(tǒng)計(jì)表各期數(shù)據(jù)看出，這4點(diǎn)是從第三期開(kāi)始觀測(cè)，沉降速率與其他已監(jiān)測(cè)點(diǎn)的第三期沉降速率接近。由此表明建筑物基礎(chǔ)自第三期后沉降速率相對(duì)穩(wěn)定。通過(guò)對(duì)十期監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，所需監(jiān)測(cè)的柱基間相對(duì)沉降均小于沉降量限差；所需監(jiān)測(cè)的相鄰點(diǎn)間相對(duì)沉降均小于沉降量限差，表明隨著體育館主體建筑封頂沉降也趨于穩(wěn)定，符合建筑沉降變形的規(guī)律。

[1] JGJ 8—2007，建筑變形測(cè)量規(guī)范[S].

[2] GB 50026—2007，工程測(cè)量規(guī)范[S].

[3] GB/T 12897—2006，國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范[S].

[4] 李青岳.工程測(cè)量學(xué)[M].北京：測(cè)繪出版社,1984.

On settlement inspection analysis of Sports Stadium in Cangzhou

Shi Gengwu

(HebeiWaterConservancyandHydropowerSurveyandDesignInstitute,Tianjin300250,China)

Taking Sports Stadium project in Cangzhou as the example, the paper undertakes the inspection analysis of the settlement and deformation of the building, and concludes its settlement and deformation law, so as to ensure the engineering safety and provide some reference for its engineering design, management, and scientific research.

settlement inspection, datum point, observing point, measurement

1009-6825(2015)02-0192-02

2014-10-31

史庚武(1965- ),男,高級(jí)工程師

TU433

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