1、1高层建筑沉降观测方法分析探讨【摘要】在高层建筑工程中，在整个施工建设过程中，对建筑物的沉降观测是建筑施工中极其重要的环节，关系到建筑物整体的结构的问题。本文针对性的分析了高层建筑物沉降的原因，结合沉降观测的基本方法，详细探讨了沉降观测点的布设，观测周期的安排 ，沉降观测结果分析以及遇到沉降问题的处理措施，具有一定的现实意义。 【关键词】高层建筑；沉降；观测方法；探讨 中图分类号：TU97 文献标识码： A 一、前言 随着我国高层建筑的层数不断增加，对高层建筑沉降观测的分析已经成为了建筑施工中一项重要操作，对高层建筑进行沉降观测，能及时的控制不均匀沉降的现象，更好的保证建筑物的稳定，减少高层建
2、筑施工中的经济损失。因此，在建设过程中，对高层建筑沉降问题采用准备有效的观测方法，能更好的更科学的指导施工。 二、高层建筑物沉降的的原因分析 一个好的建筑工程，不仅能够具有高质量的施工技术，还应该具备良好的抗变形能力。建筑工程的沉降，尤其是不均匀沉降，就会导致建筑物倾斜、裂缝，甚至坍塌。然而，造成建筑物沉降变形是有其缘由的。1. 建筑工程的地质条件 2建筑工程的地质条件是会造成建筑物沉降的一重要原因。若地质结构较为不稳定，其本身地貌就容易坍塌或者开裂，且在较为疏松的土质结构中，就会降低地质的承载力，所以，这就缺乏一个建筑物坚实的地基，必然也会造成整个建筑工程沉降坍塌的后果。 2. 气候条件的影
3、响 气候条件主要表现在温差与降水上。当一个建筑物的施工环境处于一个温差较大的地区时，由于白天过热，晚上太冷，一旦建筑工程所选择的材料不能够满足气候所需，就会使得工程内部材料变形，进而也就会使得整个工程产生不均匀的沉降。 3. 工程建设的原因 工程建设的自身原因主要是由于施工过程中，没有做好施工前期工作，没有进行合理的设计，没有对施工进行严格的施工监督，在建设的过程中利用了较为老化的材料，还没有做好工程的沉降观测工作，所以，这些较为不合理的施工步骤影响下，就使得整个建筑物垂直变形。 三、高层建筑沉降观测的方法 1.在进行观测之前，首先要按照施工现场内的沉降观测点及基准点布置图，将观测线路固定下来
4、，这样才能保证沉降观测点在观测的前、后视距差是相同的，才能降低由于误差导致的观测问题，这也是在观测中容易被忽视的问题。 2.应该在观测点固定之后进行首次观测，主要原因在于，观测点固定之后，观测的准确度会提高，对以后的每一次观测都打好基础，有利于观测精度的提高。一般观测的结果最好是采用多次观测的平均值作为3观测初始值。 3.观测线路的控制，一般选用往返闭合控制或环形闭合控制，观测中，每一项精度指标都应该满足相对应的等级规范，在观测作业过程中必须要注意以下几个问题：首先，观测过程中必须坚持四定原则，也就是观测人员要固定；所用仪器设备要固定；观测线路、位置、程序、方法要固定；观测时环境条件要基本固定
5、。其次，在每一观测之前，都要对仪器设备进行检查，对于仪器设备角度出现偏差的，要及时进行校正。4.一般情况下，雨季观测的前后要进行联测，对水准基准点的标高要仔细进行检查，看是否出现变动，由于雨水导致建筑地基有可能出现不同程度的沉降，因此在雨季前后要进行联测，并对各个水准点的标高进行检查，防止由于水准点标高的变化导致观测的不准确。 四、沉降观测点的布设 观测点的设置主要有基准点和沉降点，由于建筑工程的沉降期限实现较长，所以，保持基准点长期稳固是十分重要的，它也是减少因水准观测路线过长避免观测误差的一种重要方式。在进行基准点设置时，一般设置在离建设工地较近的、旧的建筑外墙上，并同时利用高程系统。然而
6、，有关基准点的设置标准没有明确规定所有的基准点必须是国家水准点，但又为了保证沉降观测工作的连续性，就需要与市内较近的国家水准点进行联测，从而保证观测点能够在国家统一的高程值，这样就可以使得基准点能够在破坏之后，实现有效恢复。 对于沉降点的设置需要结合施工地点的地质结构和建筑物结构，从4而能够综合性的全面反映建筑物地基的变形情况。在进行平面设置沉降点时，需要设置在四角、大转角等地方。从纵向的设置考虑来讲，需要设置在恰当位置的外墙，这样就使得在量尺、观测时较为方便。然而，在进行具体的施工过程中，就会使得沉降点受损，所以，便开始在带群房的建筑中，一般考虑将建筑工程主体上的沉降点设置在地下室，这样以是
7、实现沉降点的长期性观测，也不会影响建筑物的美观。 五、高层建筑沉降观测周期的安排 建筑（构）物的沉降观测周期主要依据沉降速率的大小来安排,而影响沉降速率的主要因素是荷载。因此,在安排建筑（构）物沉降观测的周期时,可分工程封顶前和工程封顶后两个阶段来考虑。工程封顶前的观测周期可按荷载增加速度设定。民用建筑可每加高 13 层观测一次。随着荷载增加的加快，每加高一层就观测一次,更好的及时掌握沉降量与荷载的关系,便于随时调整施工方案。当工程主体封顶后至工程竣工的这一时期，常常在装修期间会出现比封顶前更大的沉降量,因此，观测周期应根据前一个观测周期所测算而得的日平均沉降值来安排。 六、沉降观测结果分析
8、1.高层建筑物沉降观测点与后视高度偏差允许在 1mm 之内。完成前视测量后在进行后视测量，两次测量差值要小于 1mm。 2.将数据结果进行分析，检测数据和计算结果是否准确，精度是够达到要求，观测限差是否在要求范围内。 3.数据检测无误后，进行误差分配，计算数据平均差，得出观测点的最高值，将所得数据记录在成果表中，计算两侧沉降平均值，观测走5势。 4.计算累计沉降量，明确表明沉降和时间、负荷之间关系，建立数据模型进行分析。 七、建筑物沉降观测遇到问题的处理措施 1.曲线在首次观测后发生回升现象：第二次观测出现回升，至第三次以后，观测曲线又逐渐下降，一般是由于初测精度不高，如果回升超过 5mm，应
9、将第一次的成果作废，若回升 5mm 内，第二次与第一次调整标高一致。 2.曲线在中间某点突然回升：一般是水准点或者观测点被移动所致，而且是被移高所致，才会出现回升。如果水准点被移动，则不能再用，如果是观测点，则需要另行设点。 3.曲线自某点起渐渐回升：一般是水准点下沉所致，由于水准点埋设不当，产生自然下沉，当建筑物初期时沉降量大于水准点的下沉量，曲线不会回升，当建筑物后期沉降趋于稳定，而水准点继续下沉，则曲线会渐渐回升，此时应该仔细追查原因，如果与水准点下沉有关，则要与高级水准点符合测量，确定下沉量。 4.曲线的波浪起伏现象：一般出现在观测的后期，由于初期沉降量较大，下沉值大于测量误差，但后期
10、，下沉已经很微，测量误差在曲线上就会体现；应该根据整个情况进行分析，自曲线中断现象：由于沉降观测开始埋设在基础面上，在浇灌混凝土后没有埋设新点或者观测点被损毁，后来的观测点标高不一致使得曲线中断；为使曲线连接起来，可以按照估求出未做观测期间的沉降量。 6八、结束语 综上所述，在进行高层建筑沉降观测方法分析时，应根据具体建筑物的特点来布设沉降观测点以及观测点的观测周期等多方面的问题，并且根据观测结果进行实时分析，及时的调整施工进度和强度，遇到特殊情况，应凭借多年沉降观测的实践经验,对其特殊性进行了深入的分析研究,更好的完善高层建筑沉降观测方法。 参考文献： 1周纹.基于沉降观测方法的建筑沉降分析与应用J. 吉首大学学报. 2011（02）. 2周霞.建筑工程沉降观测方法的探讨J.安徽建筑,2011,(04) . 4刘力桥.浅谈建筑物沉降观测要点与观测质量的重要性J.测绘与空间地理信息,2011,(06).
