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浅析高层建筑物沉降观测与相关技术

范文

刘军华

摘? 要：近几年，各地建筑物数量在日益增加，而且都具有越来越高的趋势，这是为了更好地满足人们的居住与审美需求。但是，在这些高层建筑物建设过程中，存在一些施工难题，尤其在沉降观测环节体现的比较明显。受到很多因素的影响，建筑物会出现沉降的问题，为了避免这类问题的产生，就必须要做好沉降观测工作，这就不得不需要加强沉降观测技术的控制。基于此，该文主要从高层建筑物沉降观测工作的重要性方面展开论述，又总结了影响沉降观测的原因，阐述沉降观测技术的应用要点，希望能够为建筑工程单位提供参考。

关键词：高层建筑施工;沉降观测技术;观测周期设置

中图分类号：TU97? ? 文献标志码：A

在高层建筑工程建设过程中，往往要求施工单位能够做好建筑物的沉降观测工作，并且还要確保沉降观测结果的准确性，因为这关系着高层建筑物施工质量与安全，同时对于项目整体效益具有很大的影响。所以，施工单位必须提高对于沉降观测工作的认识，熟练掌握高层建筑沉降观测的技术要点，同时还要结合实际情况采取有效的措施做好质量把控，这样才能全方位确保整个沉降观测过程的可靠性，从而为后续施工提供精确的数据依据。

1 高层建筑物沉降观测技术分析

1.1 观测点布设与观测精度控制

在开始进行高层建筑物沉降观测前，首先需要对建筑现场情况进行充分了解，布设好观测网，这样才能为后续各项观测工作的顺利开展提供有利条件。观测网布设的主要内容是在建筑物周围埋设沉降观测基准点和观测点，具体布设数量依照建筑规模而定，其中基准点是整个观测网的原始参考点位，所以在埋设过程中必须保证其具有足够的稳定性，避免出现位置偏移而造成测量误差[2]。一般情况下，基准点应选在沉降区域以外，且易基岩位置为佳。至于观测点，也应尽量设置在不易被破坏的位置，同时要避开市政管线等障碍物。

观测精度对最后的观测结果分析是否精准可靠有着直接影响，同时也与后期的沉降方案制定有着密不可分的联系，所以相关测量人员必须严格按照高层建筑物沉降测量规范执行各项操作。目前我国大部分高层建筑物沉降测量所遵循的都是二等水准测量技术规范，具体数据要求见表1。

1.2 观测周期设置

高层建筑物沉降观测是一项系统化的工作，为了确保监测数据的全面性，通常需要进行一段周期的持续监测，这就涉及到观测周期设置。通过合理设置观测周期，不仅可以有效掌握高层建筑物的沉降速率，而且还能起到控制观测成本的作用。根据以往观测经验，高层建筑物的施工前期阶段，沉降率一般比较高，所以设置沉降观测次数也应有所增加，后期随着沉降速率的降低，也可以同步减少观测频率。具体的观测频率设定需根据施工过程中的天气情况、工程进度等多方条件综合分析确定，一般高层建筑物每增加一层施工，就需要进行一次观测，如果中间存在停工现象，则停工期间也必须每月监测一次，且重新开工之前还需要再进行一次观测。建筑投入使用之后，第一年应保持1～2月观测一次的频率，对于沉降速度较快的建筑应适当增加观测次数，沉降速度慢的可以每2～3个月观测一次;第二年开始可以每6个月观测一次，第三年之后可以每1年观测一次。如果观测过程中出现暴雨等异常天气，导致高层建筑物积水的，应当加密观测频率[3]。

1.3 沉降稳定性判断

沉降观测周期具有全过程特征，实际观测过程中应当一直持续到高层建筑物沉降达到稳定状态时。对于如何判断建筑物沉降是否达到稳定，我国相关建筑物变形测量规范中有明确说明：建筑物沉降稳定性判断需根据沉降量与时间关系曲线进行分析，常规的高层建筑物如果最后两个观测周期内的沉降率不超过0.04 mm/d，一般就可以认定为进入稳定期[4]。

2 沉降观测实例及结果分析

该文主要以某高层业务大楼建筑为例，依照上文所提及要求制定观测方案：实际观测过程中一共布设了沉降观测点18个、基准点3个，考虑到该建筑并非新建工程，所以本次观测适当缩短了观测周期，以9个月为限。沉降观测点的设置方法采用经典弯钩式，将观测点布置在建筑的受力柱结构上，与室外地坪的距离大概在30 cm左右。具体观测点布设情况如图1所示。

为了能够更好地获得沉降观测状况，可以采用电子水准仪对工程进行科学化的测量，测量过程中要严格按照相关规范的要求，才能保证观测数据的准确性。在设定测点以及基准点的时候，建议采取逐次递近的方法，并布置成闭合水准环网的形式，来求得每个测点的高程。然后通过对所得数据进行计算绘制成曲线图，来对沉降进行表述，如图2所示（采用Trimble DiNi03（730160）型电子水准仪）。由图2可知，通过数据分析，可以看到曲线变化显示发生了沉降，数据显示该大楼沉降较为明显的是F5这个测点，达到了13.1 mm，该大楼沉降量较小的测点也达到了6.6 mm，这个最小沉降点为F6，通过计算大楼的平均沉降为9.6 mm。通过计算可以得出结论：各平均沉降速率为0.023 mm/d、0.022 mm/d，均小于高层建筑物稳定阶段规范允许值，表明该大楼沉降可视为进入稳定阶段[5]。

3 结语

伴随着越来越多高层建筑物的平地而起，施工单位也愈加重视施工安全问题，只有确保施工安全，才能保证工程质量过关，同时更好地保障施工人员的生命安全。作为常见的施工问题之一，沉降现象的产生需要予以高度注意，这会对建筑物结构产生破坏，影响建筑物性能和安全。所以有关方面需要加强高层建筑物的沉降监测，为了提高监测质量水平，工作人员应该学习相关技术知识，并懂得使用先进观测设备等开展沉降监测工作，以便起到一定的预防作用。

参考文献

[1]尤中凯，程芳波，吕树森.建筑物沉降监测中水准尺倾斜解决方案的研究[J].测绘与空间地理信息，2019（6）：218-221.

[2]于志刚，关婷.全站仪无仪高法在建筑物沉降监测中的应用[J].建材与装饰，2018（4）：222-223.

[3]钟鸿东.沉降观测技术在高层建筑施工中的应用[J].建材与装饰，2018（11）：8-9.

[4]张小平.高层建筑物沉降观测技术应用分析[J].江西建材， 2015（9）：105，109.

[5]张东升.高层建筑物沉降观测技术方案[J].华东科技：综合，2018（1）：91.

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