論建筑物沉降及基坑變形觀測注重的問題

程飛

摘 要：本文主要針對在建筑工程施工時，保證開挖后基坑的變形穩定，建筑物在變形縫處的沉降控制，以便于出現險情時及時預警，為保證建筑工程的正常施工提供專業觀測依據，特編制此文。

關鍵詞：水平位移和垂直位移監測;工作基點的布設;控制網的測量;監測質量保證措施

根據基坑及周邊情況，具體監測項目主要有基坑坡頂水平位移和垂直位移監測;建筑物沉降監測。監測儀器主要采用以下兩種：

1 工作基點的布設及控制網的建立

基準點是監測變形點的依據，必須穩定可靠?？稍诜€定的永久性建筑物墻體或基礎上設置。

1.1 工作基點的布設

工作基點應選在變形影響范圍小并便于保存的穩定的位置。使用時，應作穩定性檢查或檢驗，并應以穩定或相對穩定的點作為測定變形的參考點。且選在靠近觀測目標且便于聯測觀測點的穩定或相對穩定位置，但必須在建筑物所產生的壓力影響范圍以外。至少選4個穩固可靠的點作為工作基點，選定其中之一點作為主點，其余作為檢核用的副點，主點和副點應有一定的距離。

1.2 控制網的建立

控制網按下列技術要求施測，布設成一閉合環。具體測量精度需滿足一級水準測量精度要求，具體要求如下：

1.2.1 水準觀測的視線長度、前后視距差、視線高度的要求應符合下表的規定：

1.2.2 基準點的精度及閉合差不應超過下表的規定：

控制網中基準點起始點的高程值，可從本工程指定的±0點上引測。該數值一經測定，可作為工作基點的起始高程值。

1.2.3 控制網的測量

控制網是整個工程的基礎，必須嚴格按照規范進行測量。還應：

控制網采用往返測量，往返測奇數站執行后前前后、偶數站執行前后后前;

如果半天或一天內觀測不完，需要設置間歇點時，可以選擇兩個沉降觀測點作為間歇點，間歇后應對間歇點進行檢測，符合限差后即可由此起測，同時間歇后沉降觀測必須及時完成;

每測段往測與返測的測站數均應為偶數。由往測轉向返測時，兩標尺應互換位置，并應重新整置儀器。在同一測站上觀測時，不得兩次調焦。轉動儀器的傾斜螺旋和測微鼓時，其最后旋轉方向，均應為旋進。

1.2.4 控制網的復測

控制網復測周期應根據點位的穩定情況確定，一般宜每1～2月復測一次。在建筑施工過程中應適當縮短觀測時間間隔，點位穩定后可適當延長觀測時間的間隔。當檢測成果出現異常，或測區受到不可抗力影響時，應及時進行復測。

1.3 周圍環境監測點的布設

1.3.1 沉降監測點布設的原則

沉降監測點的布設，應選在能夠全面反映建筑物地基變形特征和變形明顯的部位并結合地質情況確定，點位應選在下列位置：

1.3.1.1 建筑物四角、大轉角處或混凝土澆灌柱的基礎上;

1.3.1.2 高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側;

1.3.1.3 建筑物沉降縫兩側、基礎埋深相差懸殊處、人工地基與天然地基接壤處、不同結構的分界處及填挖方分解處;

1.3.1.4 建筑物荷載不同的地方;

1.3.1.5 周圍地表沉降點宜布置在基坑深度的1-1.5倍，且設在基坑縱橫軸線或有代表性的位置

1.3.2 沉降觀測點的埋設

1.3.2.1 標志應穩固、明顯、結構合理;

1.3.2.2 應盡量避開障礙物，以便于觀測，并能夠長期保存。

1.3.3 沉降觀測方法

1.3.3.1 沉降觀測必須嚴格按照規范執行。同時還應：

根據工作場地實際情況，首次觀測采用往返測量，往返測量時奇數站后前前后、偶數站前后后前。其余沉降觀測采用單程測量。

作業中應經常對水準儀及水準標尺的水準器和i角進行檢查。當發現觀測成果出現異常情況并認為與儀器有關時，應及時進行檢驗和校正。

1.3.3.2 每測段的測站數均應為偶數。在同一測站上觀測時，不得兩次調焦。轉動儀器的傾斜螺旋和測微鼓時，其最后旋轉方向，均應為旋進。

1.3.3.3 對各周期觀測過程中發現的點位變動跡象、地質地貌異常、附近建筑物基礎和墻體裂縫等情況，應做好記錄，并畫出草圖。

1.3.3.4 每次觀測時做好氣象資料記錄。

1.3.3.5 每次觀測時，應盡量使系統誤差保持不變，以便系統誤差在沉降值中得以消除。為此，應符合沉降觀測應采用相同的觀測路線和觀測方法;使用固定的儀器、標尺等設備;盡可能由同一觀測人員觀測等要求。

2 沉降觀測的周期和時間

沉降觀測的周期、時間以及次數，應及時與甲方協商。一般隨施工進度及時進行。如遇特殊情況，及時協商，相應的增加觀測次數。

2.1 沉降觀測

2.1.1 降水初期1天觀測1次，待降水水位達設計值、且水位穩定后如果沉降速率比較穩定，可放緩，每2～3天觀測1次;

2.1.2 基坑開挖初

2.1.3 如果沉降速率連續三天大于2mm/d，或者建筑物的傾斜速率連續三日大于0.001H/d（H為建筑物高度），應立即通知甲方或施工方;

2.1.4 在觀測過程中，如有基礎附近地面荷載突然增減、基礎四周大量積水、長時間連續降雨等情況，均應及時增加觀測次數。當建筑物突然發生大量沉降、不均勻沉降或嚴重裂縫時，應立即進行逐日或幾天一次的連續觀測。

3 觀測時應注意的事項

3.1 觀測時，儀器應避免安置在有空壓機、攪拌機、卷揚機等振動影響的范圍內，塔式起重機等施工機械附近也不宜設站。

3.2 每次觀測應記載施工進度、增加荷載量、建筑物傾斜裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況。

3.3 觀測周期

基坑工程監測頻率應以能系統地反映監測對象所監測項目的重要變化過程而又不遺漏其變化時刻為準則。本工程監測的進程為從基坑開挖前的準備直至基坑土方回填完畢為止。

需進行基坑開挖和降水，參考現場施工情況，基坑開挖前應觀測1次取得初始數據，開挖初期及基坑開挖完畢初期，每1～2天觀測1次，基坑開挖結束，位移及變形穩定后每4～7天觀測1次，觀測1個月后可每個月觀測1次直至基礎施工結束，如遇特殊情況，如下大雨，基坑支護結構出現異常應及時觀測。

3.4 數據處理及信息反饋

當出現下列情況之一時，應進一步加強檢測，縮短監測時間間隔、加密監測次數，并及時向施工、監理和設計人員報告檢測結果：

3.4.1 檢測項目的監測值變化量較大或者速度加快;

3.4.2 出現超挖開挖、超常開挖、未及時加撐等不按設計工況施工的情況;

3.4.3 基坑及周圍環境中大量積水、長時間連續降雨;

3.4.4 基坑附近地面荷載忽然增大;

3.4.5 支護結構出現開裂;

3.4.6 基坑底部、坡體或圍護結構出現管涌、流沙現象;

3.4.7? 基坑附近地面出現寬度15mm的裂縫，且裂縫尚可能發展。

3.5 監測質量保證措施

3.5.1 監測組與施工、監理工程師密切配合工作，及時向施工、監理工程師報告情況和問題，并提供有關切實可靠的數據記錄。

3.5.2 監測項目人員要相對固定，保證數據資料的連續性。

3.5.3 監測儀器采用專人使用、專人保養、專人檢校的管理。

3.5.4 監測設備在使用前均應經過檢校，合格后方可使用。

3.5.5 各監測項目在監測過程中必須嚴格遵守相應的實施細則。

3.5.6 監測數據均要經現場檢查，室內兩級復核后方可上報。

3.5.7 監測數據的存儲、計算、管理均采用計算機系統進行。

3.5.8 各監測項目從設備的管理、使用及資料的整理均設專人負責。

3.5.9 及時分析數據、反饋信息，指導施工。

4 結語

周邊建筑物在基坑開挖的初期變形速率比較大，并且隨著開挖深度的增加，變形速率逐漸減小，當達到某一深度時，基坑周邊建筑物沉降基本趨于穩定，變形不再加大。深基坑穩定性的影響因素主要包括建筑工程地質和水文地質、深基坑規模、支護結構及施工方法等。為了保證深基坑及其周邊建筑物的安全，應及時開展現場監測，選擇合理的監測位置，采用適當的監測頻率與精度要求，做到監測數據及時反饋，保證信息化施工的順利進行。

參考文獻：

[1]《建筑變形測量規范》（JGJ8-2007）

[2]《工程測量規范》（GB50026-2007）

[3]《城市測量規范》（CJJ? 8-99）

[4]《建筑基坑工程監測技術規范》（DB50497-2009）

[5]《建筑基坑支護技術規程》（JGJ120-2012）

[6]胡伍生.變形分析的神經網絡技術應用實例.測繪工程.2008，17（3）：37-39.