建筑沉降观测技术的应用

【摘要】：为了保证建筑在正常使用下的寿命，应对建筑沉降进行必要的观测，本文以下内容将针对建筑沉降观测技术的应用展开讨论，以供大家参考之用。

【关键词】：建筑工程；主体结构；建筑荷载； 沉降观测

Abstract: in order to guarantee the building under normal conditions of use life, it is necessary to take settlement observation of the building, this paper discussed building settlement observation technology, for reference purposes.

Key words: construction engineering; main structure; building load; settlement observation

中图分类号：TU201.2 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）04-0020-02

对于建筑工程不同区域性，各地所用建筑材料品种、规格不同，材性各异，交叉施工，现场情况复杂；工艺要求不同，地方技术标准不统一等特点，导致影响质量的因素繁多，在施工过程中稍有疏忽，就极易产生质量问题或严重的工程质量事故。例如建筑物的倒塌，可能是没有经过认真的地质勘察，地基的容许承载力与持力层不符；也可能是未处理好不均匀地基，产生过大的不均匀沉降，为了保证获得精品的建筑成果，保证建筑物在设计基准期的正常使用和为以后相邻建筑的建设有一个准确的勘查施工参数，建筑物的沉降观测的重要性无疑是至关重要的。在现行的建筑规范、手册中，多层、高层建筑，重要的构筑物、古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。特别是供以人们居住的多层、高层建筑更需要合理的沉降监测，配与合理的施工工序，防止在施工工程中出现不均匀沉降，为突发的工程隐患及时提供准确的参考数据和合理的处理措施，避免建筑物沉降而引起的建筑物结构的破坏或影响使用功能的裂缝，从而造成不必要的损失。根据多年在多层、高层建筑建造工程中的经验浅析一下沉降观测技术在施工中的应用。

1、沉降观测前的准备工作及要求1.1、观测人员的配备

对于观测人员的选配，首先要有良好的职业道德，认真负责，敬业，有熟练的观测经验，有较强的组织协调能力，针对不同性质的建筑能够采用不同的观测方法，能够精确的得到相关的观测数据，并根据所测数据能够进行合理的平差计算，做到高效、精确地完成每一次观测任务。

1.2、观测前的数据准备及合理的观测方案

针对观测对象首先准备好观测时所需的历史数据，根据观测对象的特点制定出合理、快捷的观测方案，做到观测工程中不盲目，不混乱，合理，快捷地使观测方案得到实施。

1.3、观测设备的选用

根据观测数据的精度要求，考虑现场条件，气候变化，动静荷载的有无增加等因素合理选用观测设备。一般规定测量的误差应小于变形值的1/10~1／20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1或S05级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铝合金水准尺。如使用一般塔尺，也尽量使用第一节标尺。

二、具体方案实施程序及步骤

2.1、观测基准点的布设

观测基准点的布设应严格按照所实施的观测方案和布网原则进行布设，沉降观测方案应根据工程的特点现场条件规划基准点。一般基准点设置3个以上为宜，相邻两点间距不大于100米，且与建筑物间距应大于建筑物基础深度的2倍。基点可利用已有的、稳定性好的埋石点和墙脚水准点，也可以在该区域内基础稳定、修建时间长的建筑物上设置墙脚水准点。不能按照上述条件进行设置的，可选择易观察且不易被损坏的位置，埋设是应充分考虑当地冻土深度，采用浇注埋设。

2.2、观测点的布设

一般建筑物观测点的布设要能充分反映出建筑物的沉降情况，易于观测的位置，一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以10~15米为宜，均匀地分布在建筑物的周围。埋设时还要充分考虑各施工阶段的施工情况，严禁因后期其他工序施工原因使观测点的丢失或不可视，促使更换观测点，造成与之前数据不统一计算。首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上按设计好的位置埋设沉降观测点，待观测点稳固好，方可进行首次观测。

2.3、观测周期的设置

建筑物的观测周期的设置是为了反映出其沉降变形规律，观测前应在工程总进度布置的基础上设置观测周期表，严格按照周期表进行观测，特别是首次观测必须及时有效，如首次不能得到有效地观测数据，就会使后续观测工作得不到统一，从而影响整个系统观测，在整个观测周期中不准漏测、不测，严格按表监测，只有这样才能得到完整、系统、准确、真实的观测数据。除按正常周期监测外，在遇到以下情况时也应单独进行观测：工程暂时停工时，复工时，雨季时期暴雨过后，周围土方有塌陷时、地面有巨大震动时。

2.4、观测时应注意事项

2.4.1、在观测过程中要尽量保持观测人员的稳定性，没有特殊情况，不要变动观测小组的人员。

2.4.2、在观测过程中，基准点、观测点不要随意变动，以免使得数据不统一。

2.4.3、在观测过程中，所使用的仪器，标尺要稳定，并且要进行定期检验。

2.4.4、在观测过程中，观测路线点、观测顺序要固定，不要来回变动，这样可使的相邻两次监测结果方便对比。

2.4.5、观测精度除有特殊要求外，一般采用二等水准测量的观测方法。

2.4.6、首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，其精度要求非常高，施测时一般用N2或N3级精密水准仪。并且要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。

2.5、观测数据的整理

2.5.1、各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。

2.5.2、统计表汇总

根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。

绘制各观测点的下沉曲线，首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。

将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。

根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。特别座在沉陷性较大的地基上重要建筑物的不均匀沉降的观测显得更为重要。

对沉降观测的成果分析，我们还可以找出同一地区类似结构形式建筑物影响其沉降的主要因素，为勘察设计单位提供宝贵的一手资料，设计出更完善的施工图纸。

三、沉降的主要来源和特征3.1、内部因素引起的变形

合理变形：由于建筑物自身的构筑形态而造成的荷载分布不均衡使建筑物发生变形。这种变形一般情况下小于建筑物的允许变形值，而且会随着时间的推移而趋于稳定。施工误差变形：由于施工的误差造成荷载的分布和预计分布不相符合，造成建筑物变形。这种变形对局部来说一般情况下很小，但考虑到从建筑物的下部到上部的累积变形之间的相互影响，所以它是使建筑物能够达到危险变形的一个重要的因素。

3.2、外部因素引起的变形基础形变：由于建筑物自身的重量，压实基础上的土壤，从而引

起的建筑物沉降。其余因素引起的变形：由于基础的地质构造的不均

匀、温度、地下水和季节性的变化而引起的。这里还不包括偶然性地

震因素。

四、结束语

由于各地的地区差异，以至于所用监测方法不同，以上所述仅做参考之用，万变不离其宗，只要观测程序，观测理念统一，本着实事求是的工作目标，一定会获得精品工程。

【参考文献】

[1]《建筑变形测量规范》JGJ8-2007

[2]《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002

[3] 《建筑物沉降观测方法》 DGJ32/J18-2006