雷拴農(nóng)

(陜西省洛川縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站 陜西洛川 727400)

沉降觀測(cè)在干掛空心陶瓷板高層建筑施工階段的技術(shù)應(yīng)用

雷拴農(nóng)

(陜西省洛川縣建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督站 陜西洛川 727400)

通過(guò)對(duì)干掛空心陶瓷板高層建筑工程施工階段分析,為預(yù)防地基出現(xiàn)不均勻沉降,從而破壞干掛空心陶瓷板的裝飾效果及建筑物安全。研究了沉降觀測(cè)方面存在的問(wèn)題,從觀測(cè)的基本要求到觀測(cè)程序和步驟,闡明沉降觀測(cè)的重要性和必要性,并結(jié)合施工實(shí)踐談點(diǎn)建議,供施工觀測(cè)時(shí)參考,使干掛空心陶瓷板高層建筑的安全性和裝飾效果更好。

干掛空心陶瓷板 裝飾效果 節(jié)能保溫 建筑工程 沉降觀測(cè) 技術(shù)應(yīng)用

前言

干掛陶瓷空心板,又稱陶土板或陶板,源于歐洲,以天然陶土為主要原料.通過(guò)擠壓成形.經(jīng)1 200℃左右高溫?zé)贫?。在歐洲及東南亞各地諸多知名建筑中都大量采用陶瓷大板作為主要幕墻材料,我國(guó)陶瓷大板用于幕墻裝飾才剛剛起步。隨著國(guó)內(nèi)建筑業(yè)的飛速發(fā)展和人們對(duì)干掛陶板幕墻性能的理解和認(rèn)識(shí)的不斷加深,干掛陶瓷大板在我國(guó)建筑幕墻裝飾工程中的應(yīng)用已越來(lái)越廣泛,如上海申花同際大廈、北京北展綜臺(tái)樓、中同建筑研究設(shè)計(jì)院等,都采用了干掛陶瓷大板作幕墻材料,其高雅氣派的整體裝飾效果,深受業(yè)內(nèi)人士的好評(píng)。

干掛空心陶瓷板最早由德國(guó)一公司開(kāi)發(fā)研制。它以天然粘土為原料,不添加任何其它成分,對(duì)環(huán)境不造成任何污染?？招奶沾砂宓念伾翘烊徽惩翢珊蟮谋憩F(xiàn),綠色環(huán)保,無(wú)輻射,色澤溫和,不會(huì)帶來(lái)光污染。干掛空心陶瓷板外觀尺寸規(guī)整,色澤豐潤(rùn),能滿足建筑設(shè)計(jì)師和業(yè)主的選擇要求?？招奶沾砂鍙?qiáng)度高、性能穩(wěn)定?？傻挚箰毫犹鞖獾那趾ΑＦ秸谋砻?嚴(yán)格的直線條,濃厚的大自然氣息,沉穩(wěn)厚重的視覺(jué)效果,永不退色的本質(zhì)是這種幕墻裝飾材料的突出特點(diǎn)。該材料采用了條形中空設(shè)計(jì),不僅減輕了陶瓷板的重量,還提高了陶瓷板的透氣性,具有降低噪音和節(jié)能保溫的多重效果。使用干掛空心陶瓷板裝飾的幕墻,由于接縫處科學(xué)合理的設(shè)計(jì),可以確保幕墻表面排水流暢,不易形成沉積物,保持了幕墻表面長(zhǎng)久潔凈、美觀的特點(diǎn)。根據(jù)用戶及設(shè)計(jì)師對(duì)安裝長(zhǎng)度的要求,可任意對(duì)空心陶瓷板進(jìn)行切割。

用干掛空心陶瓷板裝飾外墻,能大幅度提高建筑物的視覺(jué)效果,帶來(lái)良好的環(huán)境效應(yīng)和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。是設(shè)計(jì)師和建筑業(yè)主非常關(guān)注的幕墻裝飾材料。“干掛”工藝是在主體結(jié)構(gòu)上設(shè)主要受力點(diǎn),通過(guò)固定在結(jié)構(gòu)物上的預(yù)埋件和與其相連的金屬掛件,懸掛空心陶瓷板材,使分散的板材之間相互連接為一體,成為結(jié)構(gòu)體外的一層裝飾面。這種工藝在空心陶瓷板材背面不需要灌注砂漿或細(xì)石混凝土,而是靠連接件、錨固預(yù)埋件基本的強(qiáng)度,承受飾面?zhèn)鬟f過(guò)來(lái)的外力。在空心陶瓷板材與墻體間形成100 mm寬的空氣層?！案蓲臁惫に?一般多用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),不適用于磚墻和輕型、加氣混凝土墻。干掛空心陶瓷板材高層建筑不管從節(jié)能還是裝飾都能得到完美的統(tǒng)一。但在實(shí)際施工中,往往因?yàn)榻ㄖ锉旧淼牡鼗霈F(xiàn)不均勻沉降,而使干掛空心陶瓷板的裝飾效果受到嚴(yán)重的損壞,甚至發(fā)生安全隱患。為了嚴(yán)防高層建筑出現(xiàn)地基的不均勻沉降,沉降的觀測(cè)則在施工中顯得尤為重要。

高層建筑物在施工階段用沉降觀測(cè)作為監(jiān)控手段的主要目的是:預(yù)防在施工過(guò)程中地基出現(xiàn)不均勻沉降,保證高層建筑物的本身的正常使用和周圍其他建筑物、構(gòu)筑物的安全。及時(shí)給勘察設(shè)計(jì)單位提供可靠性的技術(shù)資料及相應(yīng)沉降參數(shù),以便合理地制定沉降預(yù)案,正確指導(dǎo)施工工序,避免因地基沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞及使用功能方面產(chǎn)生的不安全因素,減少相應(yīng)帶來(lái)的其他損失。

在目前高層建筑施工中沉降觀測(cè)的技術(shù)應(yīng)用,筆者認(rèn)為存在有三個(gè)方面的問(wèn)題。①現(xiàn)行建筑工程施工規(guī)范和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)缺少沉降觀測(cè)方面的技術(shù)要求和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn);②確定建筑物沉降觀測(cè)精度的合理性和方法步驟不明顯;③在建筑工程施工階段,沉降觀測(cè)沒(méi)有普遍引起重視,操作的隨意性較大。

對(duì)上述沉降觀測(cè)方面存在的問(wèn)題,筆者根據(jù)近幾年在高層建筑施工過(guò)程中體會(huì),談幾點(diǎn)粗淺的認(rèn)識(shí)。

1 沉降觀測(cè)的基本要求

1)對(duì)觀測(cè)人員的技術(shù)素質(zhì)要求。從事高層建筑物沉降觀測(cè)的工作人員有必要接受一定的專業(yè)技術(shù)學(xué)習(xí)和技能培訓(xùn),能熟練操作觀測(cè)儀器,熟悉測(cè)量原理和觀測(cè)程序。對(duì)實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題能夠分析原因并正確地運(yùn)用誤差理論,進(jìn)行平差計(jì)算,能做到按時(shí)、快速、精確地完成每次觀測(cè)工作。

2)對(duì)觀測(cè)儀器設(shè)備的要求。沉降觀測(cè)要求精度高,要觀測(cè)反映出建筑物在不斷增荷作用下的沉降情況。一般規(guī)定測(cè)量的誤差應(yīng)不小于變形值1/10～1/ 20,因此要求沉降觀測(cè)使用的儀器精度高。水準(zhǔn)儀應(yīng)用S1以上精度。水準(zhǔn)尺也應(yīng)使用受環(huán)境及溫差變化小高精度鈦合金水儀尺或鋁合金塔尺的第一段標(biāo)尺。

3)對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的布置要求。建筑物設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)的作用是能夠反映出準(zhǔn)確的沉降情況和地基變形特征。觀測(cè)點(diǎn)要按設(shè)計(jì)規(guī)范要求埋設(shè),基準(zhǔn)點(diǎn)要通視穩(wěn)定。點(diǎn)位的布置應(yīng)在建筑物的四角,大轉(zhuǎn)角處及沿外墻15～20m處為宜,點(diǎn)距不應(yīng)超用30 m。觀測(cè)點(diǎn)縱橫點(diǎn)要設(shè)置對(duì)稱。在建筑物裂縫及沉降縫兩側(cè),基礎(chǔ)埋深相差懸殊處及人工地基與天然地基接壤處應(yīng)埋設(shè)觀測(cè)點(diǎn)。

4)對(duì)觀測(cè)時(shí)間的要求。建筑物的沉降觀測(cè)時(shí)間需要有嚴(yán)格的限制條件,特別是首次觀測(cè)必須要按時(shí)進(jìn)行,否則失去原始的觀測(cè)數(shù)據(jù),使整個(gè)觀測(cè)失去完整的觀測(cè)意義。其他各階段的復(fù)測(cè)應(yīng)根據(jù)工程進(jìn)展情況進(jìn)行。連續(xù)觀測(cè)的兩次時(shí)間為一個(gè)觀測(cè)周期。一般高層建筑物的沉降觀測(cè)按時(shí)間段為觀測(cè)周期(如次/30天)或按建筑物的加荷情況每完成一層為觀測(cè)周期。不得漏測(cè)或補(bǔ)測(cè)。按施工觀測(cè)方案要求進(jìn)行,才能得到準(zhǔn)確的沉降規(guī)律和觀測(cè)資料。

5)對(duì)測(cè)量操作的要求。首先要熟悉儀器、設(shè)備的工作性能,所用儀器設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo),要有技術(shù)計(jì)量監(jiān)督單位的審驗(yàn)認(rèn)定,超過(guò)審驗(yàn)時(shí)效的儀器設(shè)備不能進(jìn)行沉降觀測(cè)使用。觀測(cè)人員要相對(duì)穩(wěn)定,觀測(cè)時(shí)的環(huán)境條件要基本一致;觀測(cè)線路、鏡位、程序和方法要一致?？陀^上要減少觀測(cè)誤差的不定性,使觀測(cè)的結(jié)果有統(tǒng)一的趨向性,保證每次復(fù)測(cè)結(jié)果與首次觀測(cè)的結(jié)果有可靠的對(duì)比性,使觀測(cè)的數(shù)據(jù)更真實(shí)可靠。另外,在觀測(cè)過(guò)程中,操作人員要相互配合,工作協(xié)調(diào)一致,認(rèn)真負(fù)責(zé),若觀測(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常,要進(jìn)行復(fù)測(cè)、校核,必要時(shí)給勘察設(shè)計(jì)部門快速傳遞信息。

2 觀測(cè)程序及步驟

1)建立水準(zhǔn)測(cè)量控制網(wǎng)。一般高層建筑物周圍要布置至少3個(gè)以上水準(zhǔn)點(diǎn),水準(zhǔn)點(diǎn)的間距不大于100 m。各水準(zhǔn)點(diǎn)要構(gòu)成閉合環(huán)線圖形,后視保證有兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn),以便進(jìn)行隨時(shí)閉合檢校。

各水準(zhǔn)點(diǎn)要埋設(shè)在建筑物開(kāi)挖、地面沉降和震動(dòng)區(qū)范圍之外,符合二等水準(zhǔn)測(cè)量要求,在控制點(diǎn)與沉降觀測(cè)點(diǎn)之間建立固定的觀測(cè)路線,保證每次觀測(cè)均沿統(tǒng)一路線進(jìn)行。

2)施工階段的沉降觀測(cè)。根據(jù)編制的工程施測(cè)方案及觀測(cè)周期,自基礎(chǔ)開(kāi)始,在基礎(chǔ)的縱橫軸線上按設(shè)計(jì)好的位置埋設(shè)臨時(shí)沉降觀測(cè)點(diǎn)。首次觀測(cè)應(yīng)在觀測(cè)點(diǎn)穩(wěn)固后及時(shí)進(jìn)行,一般情況在主體一層室內(nèi)地坪標(biāo)高+0.5m處設(shè)置固定觀測(cè)點(diǎn),按規(guī)范要求埋設(shè),然后根據(jù)時(shí)間觀測(cè)周期或建筑物層數(shù)分段觀測(cè)。

3)沉降觀測(cè)成果整理。每次觀測(cè)記錄現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)整理,檢查無(wú)誤后,進(jìn)行平差計(jì)算,求出每個(gè)測(cè)點(diǎn)的高程值、確定周期沉降量。同時(shí)根據(jù)沉降量列表匯總,繪制各觀測(cè)點(diǎn)的下沉曲線圖,建立下沉曲線坐標(biāo),標(biāo)明時(shí)間、荷載值及沉降量。預(yù)測(cè)建筑物的沉降趨勢(shì),將沉降情況及時(shí)反饋到相關(guān)部門,正確合理地指導(dǎo)施工。當(dāng)建筑物每天(24 h)連續(xù)沉降超過(guò)1mm時(shí)應(yīng)停止施工。會(huì)同相關(guān)部門采取應(yīng)急措施。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步和人民生活水平的普遍提高,近幾年,建筑物從低層向高層快速發(fā)展,從單一的功能向多功能及智能性方面發(fā)展,尤其是近年來(lái)流行起來(lái)的具有節(jié)能保溫及裝飾效果的高層建筑干掛陶瓷板技術(shù),將日趨普及和應(yīng)用。為使高層建筑物的外墻裝飾效果持久,節(jié)能保溫效果良好,安全放心,高層建筑物在施工階段的沉降觀測(cè)的重要性和必要性愈來(lái)愈明顯,只要在施工過(guò)程中把沉降觀測(cè)列入主要議程,引起重視,加強(qiáng)管理,在測(cè)施中做到點(diǎn)位固定,所用儀器設(shè)備穩(wěn)定,觀測(cè)人員穩(wěn)定,觀測(cè)路線、鏡位、程序和方法一致,測(cè)施、計(jì)算方法正確,觀測(cè)效果相應(yīng)真實(shí)可靠。對(duì)高層建筑的地基不均勻沉降會(huì)起到相當(dāng)重要的作用,從而使高層建筑的干掛陶瓷板裝飾及節(jié)能保溫效果持久、安全。

1 周三愛(ài).石材幕墻干掛施工技術(shù)與質(zhì)量控制措施.石材,2008(11):40～44

2 閆開(kāi)放,劉西民.干掛空心陶瓷板生產(chǎn)工藝分析.墻材革新與建筑節(jié)能,2009(9):20～24

3 閆開(kāi)放.高摻量粉煤灰燒結(jié)磚有關(guān)問(wèn)題的分析.磚瓦, 2003(5):5～8

4 馬小鵬,等.干掛空心陶瓷板的特性及生產(chǎn)技術(shù).全國(guó)性建材科技期刊——陶瓷,2008(11):9～11