探析沉降測量技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用

侯田民

摘要：為了保證高層建筑的安全建設(shè)以及完工后的安全使用，高層建筑需要更加穩(wěn)定和布設(shè)更為科學(xué)的基準(zhǔn)點來進(jìn)行沉降測量工作。通過對高層建筑連續(xù)的沉降測量，掌握建筑物的沉降規(guī)律，并且及時采取有效的防范補(bǔ)救措施。本文分析了高層建筑工程中的沉降原因，并論述了高層建筑沉降測量的工作注意事項，對沉降測量技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用進(jìn)行了探討分析。

關(guān)鍵詞：高層建筑工程；沉降原因；沉降測量技術(shù)；應(yīng)用；注意事項

中圖分類號：TU196.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）08-89-01

前言

由于高層建筑施工過程中的載荷不斷增加以及土地地質(zhì)等原因會引起建筑物的不均勻沉降發(fā)生，為了避免因沉降而導(dǎo)致建筑物大面積的損毀與變形，所以施工過程中就必須對沉降進(jìn)行測量，以此來反映建筑物的變形情況。

1高層建筑工程中的沉降原因

通過對建筑物沉降的相關(guān)研究分析，筆者認(rèn)為導(dǎo)致建筑物沉降的原因主要有以下幾個方面：

1.1地基土本身的不均勻

由于建筑物實際建設(shè)用地并不是單一勻質(zhì)的地基土，所以在前期設(shè)計階段，往往會對其進(jìn)行單一勻質(zhì)化的假定，這樣一來，設(shè)計與實際之間就具有一定的誤差。所以，實際中建筑物并不能像設(shè)計中計算的一樣完全均勻沉降。

1.2采用不合理的地基處理方法

在工程建設(shè)中，會根據(jù)不同的實際情況采用不同的地基處理方法，并且這些方法的使用范圍和所能夠達(dá)到的效果也不盡相同。地質(zhì)差異與工程差異等都是造成地基處理方法不同的原因，甚至在同一工程中會采取多種地基處理方法。但實際工程建設(shè)中，往往會因為采取相同的方法處理軟弱程度不同的地基，從而導(dǎo)致不均勻沉降現(xiàn)象發(fā)生。

1.3建設(shè)過程中出現(xiàn)問題

因為在建筑前期的勘探過程中，未能發(fā)現(xiàn)地下不良的地質(zhì)情況或者沒有針對這些不良地質(zhì)情況采取有效措施，還可能因為在地基建設(shè)過程中施工不當(dāng)?shù)仍颍伎赡茉斐傻鼗l(fā)生不均勻沉降。

2高層建筑工程中沉降測量需要注意的事項

高層建筑工程沉降測量過程中，應(yīng)該對各觀測點觀測兩次，以保證初期觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性。如果在觀測過程中，發(fā)生某些觀測點存在異常情況，應(yīng)該對這些點進(jìn)行重點觀測，并且要詳細(xì)調(diào)查異常原因，做出記錄。為了盡可能的保證觀測的可靠性與真實性，應(yīng)該對觀測點進(jìn)行組網(wǎng)觀測，也就是說要形成觀測條件較多的復(fù)合網(wǎng)。在建筑物建設(shè)過程中，由于建設(shè)環(huán)境的影響，觀測條件相對較差，對觀測應(yīng)該實行更加嚴(yán)格的等級控制，需要注意的事項主要有：由于高層建筑沉降觀測的要求，需要在建筑物周圍lOOm的范圍內(nèi)，至少布設(shè)三個水準(zhǔn)點，且每個水準(zhǔn)點要能夠構(gòu)成一個閉合的檢校圖形：由于強(qiáng)度較大的工程建設(shè)可能會對觀測結(jié)果產(chǎn)生很大影響，為了保證觀測結(jié)果的準(zhǔn)確性，觀測人員與施工人員之間要保持良好的溝通，掌握工程進(jìn)度，在施工期間合理安排測量。

3沉降測量技術(shù)在高層建筑工程中的應(yīng)用分析

高層建筑工程建設(shè)過程中的地基沉降現(xiàn)象通常比較顯著，對高層建筑的安全施工與使用有重要影響，以下就沉降測量技術(shù)的應(yīng)用過程進(jìn)行分析，

3.1布設(shè)測量的基準(zhǔn)點

沉降觀測點的布設(shè)，必須在整個工程建設(shè)過程中保持穩(wěn)定，并且能夠全面的體現(xiàn)出建筑物地基沉降特點，在確定沉降觀測點的時候，一般都要綜合考慮建筑物工程結(jié)構(gòu)以及實際的地質(zhì)情況，要盡可能的避開電氣設(shè)施、暖水管道等有礙觀測的設(shè)施。在高層建筑沉降測量中一般至少要設(shè)立三個觀測點，并且這些觀測點要在建筑物周圍50～100m的范圍以內(nèi)。為了使這些觀測點具有永久的使用性能，觀測點最好設(shè)立在穩(wěn)定性好的地方，比如墻角以及埋石點等。

3.2沉降觀測點的標(biāo)志

在設(shè)立建筑物沉降點的時候需要根據(jù)建筑物的特征采用相應(yīng)的標(biāo)志，并且沉降觀測點的標(biāo)志要盡量做到以下三點要求：

（1）牢固性。保證在長期的觀測過程中，此標(biāo)志能夠很好的反映觀測點的位置，不隨意變動。

（2）美觀性。根據(jù)建筑物本身的風(fēng)格、材料以及建筑物在建設(shè)過程中及建成后的實際情況來布設(shè)沉降觀測點的標(biāo)志，盡可能不影響建筑物的美觀。

（3）隱蔽性。建筑物沉降測量點的布設(shè)應(yīng)該盡可能隱蔽，防止在建設(shè)過程中被有意或無意的破壞、移位等。

3.3觀測的過程

在基準(zhǔn)點埋設(shè)二十天以后就進(jìn)行參考網(wǎng)的測量，為了確定基準(zhǔn)點是否穩(wěn)定，還要不定期的對其進(jìn)行觀測。一個非常重要的技術(shù)問題就是在處理建筑物變形數(shù)據(jù)的時候需要對網(wǎng)中點的穩(wěn)定性進(jìn)行檢查，此時可以對變形數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定點群的篩選，目前主流的篩選方法有Delft法、Karlstuhe法、Hannover法等。此外，還可以采用先進(jìn)的GPS定位儀來進(jìn)行建筑物沉降量觀測，這種方法簡單易行。此方法具體的觀測過程可以總結(jié)如下：假定建筑物選定了三個基準(zhǔn)點A、B、C。其中A、B兩點的穩(wěn)定性比較好，C點在后期發(fā)生了下沉，此時就能夠以A點來作為水準(zhǔn)點和基準(zhǔn)點。按照相關(guān)部門的規(guī)定，建筑物沉降觀測的周期需要在施工的后期做出一定程度的調(diào)整，并沉降測量工作一直要持續(xù)到建筑主體完工以及住戶入住以后。

3.4資料的整理以及分析

在每一階段的沉降觀測結(jié)束之后，都需要及時整理測量所得數(shù)據(jù)，并且通過平差計算各個基準(zhǔn)點相對高程計算以及此階段平均沉降量的計算等，對建筑物的變形情況進(jìn)行預(yù)測分析。分析結(jié)束以后，要輸出此階段建筑物沉降觀測結(jié)構(gòu)表、P-T-S曲線圖、各個觀測階段的沉降展開圖、建筑物的沉降曲線圖以及此階段沉降分析報告。在整個整理分析沉降數(shù)據(jù)的過程中，如果發(fā)現(xiàn)存在異常的沉降情況，就要及時通知相關(guān)部門，采取有效措施加以應(yīng)對。

4結(jié)束語

城市化建設(shè)進(jìn)程的加快，使得高層建筑日趨增多。在高層建筑的實際建設(shè)過程中，隨著工程不斷推進(jìn)，建筑體載荷也在不斷的增加，導(dǎo)致建筑體普遍存在沉降現(xiàn)象。為了保證高層建筑的安全建設(shè)與后期的安全使用，必須加強(qiáng)高層建筑工程的沉降測量。