1、1浅谈建筑沉降监测中图分类号：TU196.2文献标识码： A 文章编号： 摘要：为了保证建(构) 筑物的正常使用寿命和建(构) 筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建(构) 筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。结合笔者多年沉降观测的实际工作经验，对建筑工程沉降观测点的布设、沉降观测的实施、观测周期的安排等方面存在的问题进行分析研究，给出解决的方法或合理的建议。 关键词：建筑， 沉降监测 Abstract: in order to ensure structures and buildings in the normal use of the content o
2、f life and structures and buildings in the safety of objects, and the survey and design for the future construction to provide the reliable data and relevant settlement parameters, structures and buildings in settlement observation that the necessity and importance of more and more obvious. Combinin
3、g the many years of experience in the settlement observation, the architecture engineering settlement unobserved layout, the implementation of the settlement observation, the observation cycle arrangements the problem analysis of research, and gives the solution or 2reasonable Suggestions. Keywords:
4、 building, subsidence monitoring 一、引言 随着现代社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟与完善，同时，也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建(构) 筑物越来越多。为了保证建构筑物的正常使用寿命和建(构) 筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建(构) 筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。 现行相关规范也规定，下列建筑物和构筑物应进行系统的沉降观测：高层建筑物、重要厂房的柱基及主要设备基础、连续性生产和受震动较大的设备基础、高大的构筑物、人工加固的地基、回填土、地下水位较高或大
5、孔性土地基的建(构)筑物等。根据本人在施工过程中沉降观测的应用及了解，在此对建(构)筑工程的沉降观测工作谈一些粗浅的看法。 二、基准点和沉降观测点的布设 建筑工程沉降观测是从一基准点开始采用精密水准测量的方法测得建筑物上各沉降点的高程，根据前后两次所测同一沉降点的高程之差即可得知两次期间这一沉降点的沉降量，因此，降观测所用的点分为基准点和沉降点两种，下面探讨这两种点的布设方法。 1.基准点的布设 3建筑工程沉降观测的期限一般较长，因此基准点的长久稳固不动是十分重要的。然而，在实际工作中，为了减小因水准观测路线过长而引起的观测误差，建筑工程沉降观测所用的基准点往往设置在离工地较近的旧有建筑物外墙
6、上，且采用相对高程系统。这样时间久了，由于大规模的城区改造，旧有建筑物可能被拆迁，基准点将遭到破坏，一旦基准点被破坏，则观测工作将被迫中断。对此，有关规范标准并没有明确规定沉降观测所用的基准点必须是国家水准点，或是与国家水准点联测的工作基点。从上述情况来看，为了保证沉降观测工作的长期连续性，设置在工地附近的基准点只能作为工作基点，且必须与市内较近的国家水准点进行联测，从而得到沉降观测点在国家统一高程系统中的高程值。这样，即使工作基点和与之联测的基准点都遭破坏，也仍可用市内国家统一高程系统中的其他基准点恢复。 2. 沉降点的布设 国家及行业有关规范标准均规定,沉降观测点的布设应结合地质情况及建筑
7、物结构特点，以能全面反映建筑物地基变形特征来确定。从平面设置考虑，沉降观测点一般布设在建筑物的四角、大转角、沿外墙每 1015m 处或每隔 23 根立柱的柱基上。从纵向设置考虑 ,沉降点一般布设在主体的0.00 以上 0.5m 左右的外墙上较合适，这样观测时立尺、观测均较方便。但对于当今的建筑工程，这样布设时常会遇到问题，甚至使观测工作无法进行，例如对于目前相当普遍的带裙房的多层或高层建筑，裙房与其主体的沉降在时间上往往不同步，二者的沉降量相差也较大，因此必须各自分别布设沉降点，但由于裙房将建筑主体的首层外4墙包围，其主体上的沉降观测点若布设在 0.00 以上的首层外墙上，则工程竣工后，由于此
8、房产往往不再属于开发商，在裙房内的主体沉降点将难以继续观测到。另外，有些工程外墙用大理石或蘑菇石装饰，则其外墙上的沉降点标志在装修期将不可避免地被破坏，即使再恢复，也影响工程外墙的美观。鉴于上述情况，对于带裙房的建筑，尤其是高层建筑，可考虑将建筑工程主体上的沉降观测点布设在常作为车库的地下室内为宜。 三、观测周期与观测时间的确定 对于工程施工阶段的观测，应随施工进度及时进行。一般的建(构)筑工程，可在基础完工后或地下室砌完后开始观测；大型、高层建筑可在基础垫层或基础底部完成后开始观测。观测次数与间隔时间应视加荷情况而定。民用建筑可按每加高 15 层观测一次；工业建筑可按不同施工阶段(如回填基坑
9、、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等)分别进行。如果建筑物均匀增高，应至少在增加荷载的 25%、50%、75%及 100%时各观测一次。施工中，如果中途停工时间较长，应在停工时和复工前后各自观测一次。停工期间，可每隔 23 个月观测一次。此外，当基础附近地面荷载突然增加、周围大量积水、暴雨及地震后，或周围大量挖土等，均应进行观测。建筑工程竣工以后，可按沉降量大小定期进行观测。开始时可每隔 12 个月观测一次以每次沉降量 510mm 以内为限度，否则就应该增加观测次数。以后随着沉降量的减少，可逐渐延长观测周期，直至沉降稳定为止。 四、沉降观测的实施 51. 仪器测站的设置 国家一、二等精密水准
10、测量的规范要求在设置仪器测站时，前后视距差对于一等不得超过 0.5m，对于二等不得超过 1.0m。然而,观测一幢建筑物的各沉降点时，在视线长度要求范围内(一等不超过 30m，二等不超过 50m)，往往在一个测站上同时可以观测到多达 45 个沉降点，如果在这一个测站上测完这 45 个沉降点，工作效率当然较高，但前后视距差必然会超限。如果严格按照前后视距差的要求，则只得在相邻的两两沉降点之间都架设仪器设置测站。一方面，测站设置越多，产生观测误差的机会也就越大，这样有可能因过分强调前后视距相等，反而导致观测精度降低及工作效率下降；另一方面，我们知道，规范中限制前后视距差的目的主要是为了减小因水准仪存
11、在 i 角(视准轴与水准管轴之间不平行所成的夹角)而引起的水准尺读数误差，但一般在沉降观测之前，仪器 i 角已严格检验校正到接近于零，因此前后视距差即使较大，也不会产生显著的因 i 角而引起的水准尺读数误差。由此可见，在观测之前，只要仪器 i 角已严格检校，那么这一前后视距差的规范要求对于建筑工程沉降观测可以放宽或不作要求。 2. 观测的操作程序 国家一、二等精密水准测量的规范要求在一个测站上的观测程序，对于奇站为：后尺(上丝、下丝、中丝)、前尺(上丝、下丝、中丝)、前尺(辅助中丝)、后尺(辅助中丝；对于偶站为：前尺(上丝、下丝、中丝)、后尺(上丝、下丝、中丝)、后尺(辅助中丝)、前尺(辅助中
12、丝)。在每一个测站上观测 8 个数据，然后再用这 8 个数据计算出 10 个数据，最后求6得一个测站前后视的基辅平均高差。这一观测程序对于国家一、二等长水准路线的测量非常必要，它可大大消除与观测时间的长短成正比例的许多误差。然而，对于建筑工程沉降观测，基准点(或工作基点)离建筑物上的沉降观测点较近(通常不超过 500m),(与时间长短有关的误差如尺垫下沉、仪器下沉等)并不显著基本上可以忽略不计。另外水准尺上丝、下丝观测的目的只是为了计算视距，若按上述部分探讨的结论放宽或取消视距差的规定，则上、下丝的观测即为多余。故对于建筑工程的沉降观测，在并不降低其观测精度的前提下，每一测站上的观测程序可以简
13、化为：后尺(基本中丝)、后尺(辅助中丝)、前尺(基本中丝)、前尺(辅助中丝)。 五、数据的整理与汇总 沉降观测应有专用的外业手簿，并需将建筑物、构筑物施工情况详细注明，随时整理。其主要内容包括：建筑物平面图及观测点布置图；基础的长度、宽度与高度；挖槽或钻孔后发现的地质土壤及地下水位情况；施工过程中荷载增加情况；建(构)筑物观测点周围工程施工及环境变化情况；建(构)筑物观测点周围重型设备、材料堆放的情况；施测时所引用的水准点号码、位置、高程及其有无变动的情况；地震、暴雨日期及积水的情况；裂缝出现日期、裂缝开裂长度、深度、宽度的尺寸和位置示意图等。如中间停止施工,还应将停工日期及停工期间现场情况加
14、以说明。 六、结束语 建筑工程的沉降观测是一项系统的观测工作,涉及面较广,持续时间7也较长,在工程施工及使用阶段很容易被忽视,但是工程一旦出现质量问题或质量事故,沉降观测记录却是问题或事故分析不可缺少的重要数据,不准确的沉降观测数据会给质量管理带来不必要的紧张或麻痹,也会给质量问题或事故的分析带来误判,多走很多弯路。所以,在工程施工、使用的各个阶段,所有参建单位及有关主管部门都应当重视这项工作,以确保建筑工程沉降观测工作的规范实施。 参考文献: 1 GB 50026-93,工程测量规范 S. 2 JGJ/T8-97,建筑变形测量规程 S. 3 GB/T 12897-2006,国家一、二等水准测量规范 S.
