1、    高層建筑施工中沉降觀測(cè)技術(shù)的應(yīng)用    肖穎【摘要】 本文通過對(duì)某辦公大樓沉降觀測(cè)的過程及數(shù)據(jù)分析，討論了沉降觀測(cè)實(shí)施過程中的基本要求和測(cè)量方法。【關(guān)鍵詞】 高層建筑 沉降觀測(cè)隨著社會(huì)的進(jìn)步和不斷發(fā)展高層及超高層建筑物越來越多。為了保證建筑物的正常使用壽命和安全性，建筑物沉降觀測(cè)的必要性和重要性愈加明顯。高層建筑物施工過程中應(yīng)用沉降觀測(cè)加強(qiáng)過程監(jiān)控，指導(dǎo)合理的施工工序，預(yù)防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降，避免因沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞或產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)我們?cè)诟邔咏ㄖ┕み^程中沉降觀測(cè)的應(yīng)用，在此對(duì)高層建筑施

2、工過程中沉降觀測(cè)工作淺談管窺之見。一、觀測(cè)基本要求1、人員素質(zhì)、儀器設(shè)備的要求人員素質(zhì)的要求，必須接受專業(yè)學(xué)習(xí)及技能培訓(xùn)，熟練掌握儀器的操作規(guī)程，熟悉測(cè)量理論，能針對(duì)不同工程特點(diǎn)、具體情況采用不同的觀測(cè)方法及觀測(cè)程序，對(duì)實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題能夠會(huì)分析原因并正確的運(yùn)用誤差理論進(jìn)行平差計(jì)算，做到按時(shí)、快速、精確地完成每次觀測(cè)任務(wù)。根據(jù)沉降觀測(cè)精度要求高的特點(diǎn)，為能精確地反映出建筑物在不斷加荷作下的沉降情況，一般規(guī)定測(cè)量的誤差應(yīng)小于變形值的1/10-1/20，為此要求沉降觀測(cè)應(yīng)使用精密水準(zhǔn)儀，水準(zhǔn)尺也應(yīng)使用受環(huán)境及溫差變化影肉小的高精度銦合金水準(zhǔn)尺。在不具備銦合金水準(zhǔn)尺的情況下，使用一般塔尺盡量使用

3、第一段標(biāo)尺。2、觀測(cè)點(diǎn)的要求一般要求建筑物上設(shè)置的沉降觀測(cè)點(diǎn)縱橫向要對(duì)稱，且相鄰點(diǎn)之間間距以1530米為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，建筑物設(shè)計(jì)圖紙上有專門的沉降觀測(cè)點(diǎn)布置圖。 再就是，埋設(shè)的沉降觀測(cè)點(diǎn)要符合各施工階段的觀測(cè)要求，特別要考慮到裝修裝飾階段因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測(cè)點(diǎn)。3、觀測(cè)時(shí)間的要求建筑物的沉降觀測(cè)對(duì)時(shí)間有嚴(yán)格的限制條件，特別是首次觀測(cè)必須按時(shí)進(jìn)行，否則沉降觀測(cè)得不到原始數(shù)據(jù)，而是整個(gè)觀測(cè)得不到完整的觀測(cè)意義。其他各階段的復(fù)測(cè)，根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時(shí)進(jìn)行，不得漏測(cè)或補(bǔ)測(cè)。只有這樣，才能得到準(zhǔn)確的沉降情況或規(guī)律。相鄰的兩次時(shí)間間隔稱為一個(gè)觀測(cè)周期，一般高層

4、建筑物的沉降觀測(cè)按一定的時(shí)間段為一觀測(cè)周期或按建筑物的加荷情況每升高一層（或數(shù)層）為一觀測(cè)周期，無論采取何種方式都必須按施測(cè)方案中規(guī)定的觀測(cè)周期準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行。4、施測(cè)要求儀器、設(shè)備的操作方法與觀測(cè)程序要熟悉、正確。在首次觀測(cè)前要對(duì)所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)校正，必要時(shí)經(jīng)計(jì)量單位予以鑒定。連續(xù)使用36個(gè)月重新對(duì)所用儀器、設(shè)備進(jìn)行檢校。在觀測(cè)過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調(diào)一致，認(rèn)真仔細(xì)，做到步步有校核。5、沉降觀測(cè)精度的要求根據(jù)建筑物的特性和建設(shè)、設(shè)計(jì)單位的要求選擇沉降觀測(cè)精度的等級(jí)。再未有特除要求情況下，一般性的高層建筑物施工過程中，采用二等水準(zhǔn)測(cè)量的觀測(cè)方法就能滿足沉降觀測(cè)的要求。我們?cè)谀侈k

5、公大樓工程施工過程中就采用了二等水測(cè)量的觀測(cè)方法。各項(xiàng)觀測(cè)指標(biāo)要求如下：（1）往返較差 、附和或環(huán)線閉合差： h=a-bl n，表示測(cè)站數(shù)。（或h=a-b1.0 l， l表示觀測(cè)路線距離）（2）前后視距 ： 30m（3）前后視距差 ： 1.0m（4）前后視距累積差 3.0m（5）沉降觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于后視點(diǎn)的高差容差 ：1.0mm（6）水準(zhǔn)儀的精度不低于n2級(jí)別6、 沉降觀測(cè)成果整理及計(jì)算要求原始數(shù)據(jù)要真實(shí)可靠，記錄計(jì)算要符合施工測(cè)量規(guī)范的要求，依據(jù)正確，嚴(yán)謹(jǐn)有序，步步校核，結(jié)果有效的原則進(jìn)行成果整理及計(jì)算。二、具體施測(cè)程序及步驟1、建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)根據(jù)工程的特點(diǎn)布局、現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境條件制訂測(cè)量施測(cè)方案，

6、由建設(shè)單位提供的水準(zhǔn)控制點(diǎn)（或城市精密導(dǎo)線點(diǎn)）根據(jù)工程的測(cè)量施測(cè)方案和布網(wǎng)原則的要求建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)。要求： （1）一般高層建筑物周圍要布置三個(gè)以上水準(zhǔn)點(diǎn)，水準(zhǔn)點(diǎn)的間距不大于100米。（2）在場(chǎng)區(qū)內(nèi)任何地方架設(shè)儀器至少后視到兩個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，并且場(chǎng)區(qū)內(nèi)各水準(zhǔn)點(diǎn)構(gòu)成閉合圖形，以便閉合檢校。（3）各水準(zhǔn)點(diǎn)要設(shè)在建筑物開挖、地面沉降和震動(dòng)區(qū)范圍之外，水準(zhǔn)點(diǎn)的埋深要符合二等水準(zhǔn)測(cè)量的要求（大于1.5米）。根據(jù)工程特點(diǎn)，建立合理的水準(zhǔn)控制網(wǎng)，與基準(zhǔn)點(diǎn)聯(lián)測(cè)，平差計(jì)算出各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。2、建立固定的觀測(cè)路線。由場(chǎng)區(qū)水準(zhǔn)控制網(wǎng)，依據(jù)沉降觀測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)要求或圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的沉降觀測(cè)點(diǎn)布點(diǎn)圖，確定沉降觀測(cè)點(diǎn)的位置。在控制點(diǎn)與沉降

7、觀測(cè)點(diǎn)之間建立固定的觀測(cè)路線，并在架設(shè)儀器站點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)處作好標(biāo)記樁，保證各次觀測(cè)均沿統(tǒng)一路線。3、沉降觀測(cè)根據(jù)編制的工程施測(cè)方案及確定的觀測(cè)周期，首次觀測(cè)應(yīng)在觀測(cè)點(diǎn)安穩(wěn)固后及時(shí)進(jìn)行。一般高層建筑物有一層或數(shù)層地下結(jié)構(gòu)，首次觀測(cè)應(yīng)自基礎(chǔ)開始，在基礎(chǔ)的縱橫軸線上（基礎(chǔ)局邊）按設(shè)計(jì)好的位置埋設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)（臨時(shí)的），等臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)穩(wěn)固好，進(jìn)行首次觀測(cè)。首次觀測(cè)的沉降觀測(cè)點(diǎn)高程值是以后各次觀測(cè)用以比較的基礎(chǔ)，其精度要求非常高，施測(cè)時(shí)一般用n2或n3級(jí)精密水準(zhǔn)儀。并且要求每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)首次高程應(yīng)在同期觀測(cè)兩次后決定。隨著結(jié)構(gòu)每升高一層，臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)移上一層并進(jìn)行觀測(cè)直到十0.00再按規(guī)定埋設(shè)永久觀測(cè)點(diǎn)（為便于觀測(cè)可

8、將永久觀測(cè)點(diǎn)設(shè)于+500mm）。然后每施工一層就復(fù)測(cè)一次，直至竣工。4、將各次觀測(cè)記錄整理檢查無誤后，進(jìn)行平差計(jì)算，求出各次每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的高程值。從而確定出沉降量。某個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的每周期沉降量： c （n）=hn，hihn，i=1，2，3 。n表示某個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，i表示觀測(cè)周期數(shù)（i=1，2，3）且 h1=h0累計(jì)沉降量： c=c （n），n表示觀測(cè)點(diǎn)號(hào)。5、統(tǒng)計(jì)表匯總（1）、根據(jù)各觀測(cè)周期平差計(jì)算的沉降量，列統(tǒng)計(jì)表，進(jìn)行匯總。（2）、繪制各觀測(cè)點(diǎn)的下沉曲線。首先建立下沉曲線坐標(biāo)，橫坐標(biāo)為時(shí)間坐標(biāo)，縱坐標(biāo)上半部為荷載值，下半部為各沉降觀測(cè)周期的沉降量。將統(tǒng)計(jì)表中各觀測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的觀測(cè)周期所測(cè)得沉降量畫于坐標(biāo)

9、中，并將相應(yīng)的荷載值也畫于坐標(biāo)中，連線，就得到對(duì)應(yīng)于荷載值的沉降曲線。（3） 根據(jù)沉降量統(tǒng)計(jì)表和沉降曲線圖，我們可以預(yù)測(cè)建筑物的沉降趨勢(shì)，將建筑物的沉降情況及時(shí)的反饋到有關(guān)主管部門，正確地指導(dǎo)施工。特別座在沉陷性較大的地基上重要建筑物的不均勻沉降的觀測(cè)顯得更為重要。6、觀測(cè)中的注意事項(xiàng)：（1）嚴(yán)格按測(cè)量規(guī)范的要求施測(cè)。（2）前后視觀測(cè)最好用同一水平尺。（3）各次觀測(cè)必須按照固定的觀測(cè)路線進(jìn)行。（4）觀測(cè)時(shí)要避免陽光直射，且各觀測(cè)環(huán)境基本一致。（5）成像清晰、穩(wěn)定時(shí)再讀數(shù)。（6）隨時(shí)觀測(cè)，隨時(shí)檢核計(jì)算，觀測(cè)時(shí)要?dú)獍⒊伞＃?）在雨季前后要聯(lián)測(cè)，檢查水準(zhǔn)點(diǎn)的標(biāo)高是否有變動(dòng)。（8）將各次所觀測(cè)沉降情況及時(shí)反饋有關(guān)部門，當(dāng)建筑物每天（24h）連續(xù)沉降量超過1mm時(shí)應(yīng)停止施工，會(huì)同有關(guān)部門采取應(yīng)急措施。三、探討的兩個(gè)問題（1）確定建筑物沉降觀測(cè)精度的合理性。由于現(xiàn)行規(guī)范對(duì)施工單位施工過程的沉降觀測(cè)要求不明朗，這對(duì)施工單位在建筑物沉降觀測(cè)精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關(guān)系到沉降觀測(cè)成敗。對(duì)沉降觀測(cè)精度選擇既不能太高也不能太低，要合理適宜，適合工程特性的需要。既不造成無謂的浪費(fèi)也要保證觀測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。這樣，我