淺談高層建筑施工中的沉降觀測

■李　娟（四川省煤田地質局一四一隊四川德陽618000）

淺談高層建筑施工中的沉降觀測

■李娟
（四川省煤田地質局一四一隊四川德陽618000）

本文主要是針對高層建筑施工中沉降觀測技術進行了一系列研究，提出關于沉降觀測技術要求、步驟和實際應用，希望通過沉降觀測的應用提供準確的施工數據和詳盡的地質資料，從而使設計人員盡可能地考慮到施工地基的影響，有效避免建筑沉降的現象以及建筑物本身結構出現裂縫或受損的問題。

高層建筑沉降觀測技術應用

高層建筑在實際的建筑施工過程中容易出現質量問題，從而給人們的生命財產安全帶來較大的威脅。基于此，要想保障高層建筑的安全運行，建筑企業就應該對施工中的沉降觀測技術的運用加以重視，并且通過分析觀測數據，及時采取預防措施。

1　觀測的程序和步驟

1.1建立水準控制網

在實際的建筑沉降觀測中，要根據現場工程的特點和環境條件制定方案，建立合理的水準控制網，與基準點聯測，平差計算出各水準點的高程。

（1）要求在記住周圍安排3個以上的水準點，間距控制在100m以內（見圖1）；

（2）保證施工現場架設儀器至少能夠后視到兩個水準點。同時，所有水準點應形成一個閉合圖形；

（3）各水準點的位置應處于建筑開挖、地面沉降和震動區以外，其埋深要符合二等水準測量的要求。

1.2建立固定的觀測路線

（1）在水準控制網建立的基礎上，確定沉降觀測點的位置。

（2）在控制點與沉降觀測點之間建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉點處作好標記，以確保各觀測點能保持在統一路線。

1.3沉降觀測

首先應進行其基礎的觀測，并按照已安排好的沉降位置，在基礎的縱橫軸線上進行沉降觀測點的埋設；最后，沉降觀測應該在觀測點穩定之后再進行。

由于首次觀測的沉降觀測點高程值將會作為今后觀測的基礎，因此，一般都會采用N2或N3級精密水準儀；其次，每個觀測點首次高程要在同期觀測兩次后確定，以保證精度。

隨著建筑物結構的不斷升高，臨時觀測點在具體的觀測過程中也要隨之升高。沉降觀測工作在每一層都要進行，直到±0.00。觀測完成以后，要將每次測量的數據進行統計整理，計算出每個觀測點高程值，以此來確定沉降量。

1.4匯總統計表

（1）運用統計表，匯總各觀測周期平差計算的沉降量。

（2）各觀測點的下沉曲線進行繪制。

（3）沉降量統計表和沉降曲線圖不但可以預測建筑物的沉降趨勢；而且還可計算出因地基不均勻沉降引起的建筑物傾斜度。

圖1　沉降基準點埋設示意圖

2　沉降觀測技術應用實例分析

2.1工程實例

本工程位于某城市的近郊區域，針對的是A、B兩座高層住宅建筑的施工，A、B兩樓均為地上19層、地下2層，兩樓間距約為12m。本工程項目的地基部分為樁基形式，建筑主體為鋼筋混凝土構建，建筑主體施工完成后，外墻敷設8～10m厚的隔熱保溫層。

2.2沉降觀測的前期準備及精度要求

（1）沉降觀測的前期準備。在本工程施工期準備工作主要包括：儀器設備的準備、觀測技術人員的配備、施工技術組織的設置、施工技術方案交底等，其中儀器設備的準備是最為基礎。

（2）沉降觀測的精度要求。在本工程項目的施工技術方案中，明確規定了沉降觀測的精度要求（見表1）。

2.3沉降觀測的操作流程

（1）觀測點的布設。由于施工項目周邊的水氣管道及電器開關較多，則必須嚴格控制沉降觀測點的有效距離。在進行樁基施工過程中的沉降觀測時，觀測點按照規范標準設置在樁基的正上方，以便對于工程施工中的形變狀況進行隨時觀測。

（2）設定水準控制觀測網。本施工項目周邊的地質、水文條件比較復雜，工程技術人員根據實際要求建立了合理的水準控制觀測網。本工程項目共設置3個水準點，分別布設于地面沉降、建筑開挖和震動范圍外，各水準點之間的平局距離為63.4m。

（3）固定沉降觀測的路線。沉降觀測路線既要滿足觀測的設計方案和埋設需求，也要明確各觀測點的具體方位和觀測內容。本工程在各工作點和沉降觀測點之間，分別設立了相應的固定沉降觀測網，并在轉點與鏡點定位處之間進行木樁標記，以確保在每次的沉降觀測時都可以保持統一的路線，從而提高沉降觀測結果的精度。

（4）沉降觀測結果的整理與分析。本工程的施工過程中測得的結果顯示：A、B兩座建筑在施工過程中荷載不斷增加，其樁基部分均存在不同程度的沉降。A樓和B樓的沉降量分別為：1.95± 0.03mm、2.57±0.02mm，兩座建筑中間部分的沉降量為1.24± 0.02mm。兩座建筑的各觀測點之間的最大沉降量互差為：A樓2.11±0.01mm，B樓3.150.03mm。根據上述沉降觀測結果的整理和分析發現：兩座建筑處于持續沉降的狀態，在竣工后仍需進行沉降觀測。

（5）沉降觀測周期。1）所有觀測點、測試設備的安裝埋設均在首次觀測前一周完成。在沉降觀測的初始階段，首次觀測應連續進行兩次獨立觀測，并取觀測結果的中數作為沉降觀測的初始值。2）建筑物載荷加載前觀測1次，載荷每增加3層時觀測1次，工程竣工后3個月觀測一次，竣工后觀測時間預計為1年。3）測試遇特殊情況或沉降急劇變化時，應加密監測，必要時進行動態監測。當結構變形超過有關標準（警戒值）或場地條件變化較大時，應加密觀測。4）每周期沉降觀測結束后，提供本次與前次觀測間的變量，本次觀測后的累積變量，簡要分析說明情況。

3　結語

城市高層建筑的數量隨著建筑施工技術的不斷進步而不斷增加，建筑企業必須重視觀測施工過程中的沉降問題，加強觀測技術的應用，才能保障高層建筑的正常使用功能，我們要以相關的觀測數據為根據來分析建筑物可能發生沉降原因，從而及早的采取預防措施，使建構筑物的正常使用壽命和建筑物的安全性得到保證。

[1]秦效華.淺談沉降觀測技術在高層建筑施工中的應用[J].科技創新導報.2011（24）.

P5[文獻碼]B

1000-405X（2016）-1-215-1