關(guān)于建筑工程施工中建筑物變形測量有關(guān)問題探討

劉帥

摘 要：建筑工程施工中對(duì)建筑物的變形測量，有助于確保工程質(zhì)量和施工安全，我們所講的建筑物變形測量主要是對(duì)建（構(gòu)）筑物以及地基所產(chǎn)生的沉降、傾斜、撓度、裂縫、位移等變形現(xiàn)象進(jìn)行的測量工作。建筑的變形測量時(shí)間應(yīng)從基礎(chǔ)施工開始，貫穿整個(gè)施工階段，一直持續(xù)到變形區(qū)域穩(wěn)定或者停止為止。本文就建筑物的變形測量做簡要分析。

關(guān)鍵詞：建筑物 變形測量 沉降

建筑物的變形測量是建筑施工過程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，容不得半點(diǎn)馬虎，只有做好細(xì)致準(zhǔn)確的觀測，并通過有效數(shù)據(jù)分析才能確保工程質(zhì)量和施工的安全性。在此淺談一下建筑工程中的變形測量要點(diǎn)和注意事項(xiàng)。

一、建筑物的沉降觀測

1、沉降觀測的意義

在建筑工程施工中，為了掌握建筑物的沉降情況，以及發(fā)現(xiàn)對(duì)建筑物不利的下沉現(xiàn)象，以便采取措施，保證建筑物安全使用，同時(shí)也為今后的合理設(shè)計(jì)提供資料，因此，在建筑物施工過程中和投入使用后，必須進(jìn)行沉降觀測。

下列建（構(gòu)）筑物應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的沉降觀測：高層建筑物，重要廠房的柱基及主要設(shè)備基礎(chǔ)，連續(xù)性生產(chǎn)和受震動(dòng)較大的設(shè)備基礎(chǔ)，工業(yè)爐（如煉鋼的高爐等），高大的構(gòu)筑物（如水塔、煙囪等），人工加固的地基，回填土，地下水位較高或高壓縮性土地基礎(chǔ)的建筑物等。

2、水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)

水準(zhǔn)基點(diǎn)是沉降觀測的基準(zhǔn)點(diǎn)，建筑物的沉降觀測是利用水準(zhǔn)測量的方法多次測定沉降觀測點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)之間的高差值，以此來確定其沉降量，因此水準(zhǔn)基點(diǎn)的構(gòu)造和布設(shè)必須保證穩(wěn)定不變和便于長久保存，其布設(shè)應(yīng)滿足以下要求。

（1）建筑物沉降觀測的每一區(qū)域，必須有足夠數(shù)量的水準(zhǔn)基點(diǎn)，按《工程測量規(guī)范》（GB50026-2007）規(guī)定不得少于3個(gè)。

（2）水準(zhǔn)基點(diǎn)必須設(shè)置在建（構(gòu)）筑物沉降影響范圍以外，并且避開交通管線、機(jī)械振動(dòng)區(qū)容易破壞標(biāo)石的地方，埋設(shè)深度至少應(yīng)在冰凍線以下0.5m。水準(zhǔn)點(diǎn)帽頭宜用銅或不銹鋼制成，如用普通鋼代替，應(yīng)注意防銹 。

（3）水準(zhǔn)基點(diǎn)和沉降觀測點(diǎn)間的距離應(yīng)適中，一般應(yīng)在30～50m范圍內(nèi)。

3、沉降觀測點(diǎn)的布設(shè)

根據(jù)《建筑物沉降觀測方法》DGJ32/J18-2006和《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8-2007的要求，沉降觀測點(diǎn)應(yīng)布設(shè)在能全面反映建筑物地基變形特征的點(diǎn)位，砌筑小陰井加以保護(hù)，宜選在下列位置：

（1）建筑物的四角、大轉(zhuǎn)角及沿外墻每10～15m處或每隔2～3根柱基上。

（2）高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側(cè)，不同地質(zhì)條件、不同荷載分布、不同基礎(chǔ)類型、不同基礎(chǔ)埋深、不同上部結(jié)構(gòu)、建筑裂縫、后澆帶、沉降縫和伸縮縫的兩側(cè)，人工地基與天然地基接壤處及填挖方分界處。

（3）寬度大于或等于15米，或?qū)挾刃∮?5米但地質(zhì)條件復(fù)雜以及膨脹土地區(qū)的建筑物的承重內(nèi)隔（縱）墻設(shè)內(nèi)墻點(diǎn)，以及框架、框剪、框筒、筒中筒結(jié)構(gòu)體系的樓、電梯井和中心筒處。

（4）筏基、箱基的四角和中部位置處。

（5）多層砌體房屋縱墻間距6～10米橫墻對(duì)應(yīng)墻端處。

（6）框架結(jié)構(gòu)建筑的每個(gè)或部分柱基上或沿縱橫墻軸線上，以及可能產(chǎn)生較大不均勻沉降的相鄰柱基處。

（7）高層建筑橫向和縱向兩個(gè)方向?qū)?yīng)盡端處。

（8）鄰近堆置重物處、受振動(dòng)有顯著影響的部位及基礎(chǔ)下的暗濱（溝）處。

（9）對(duì)于電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳構(gòu)筑物，應(yīng)設(shè)在沿周邊在與基礎(chǔ)軸線相交的對(duì)稱位置上，點(diǎn)數(shù)不少于4個(gè)。

4、沉降觀測的標(biāo)志

可根據(jù)不同的建筑結(jié)構(gòu)類型和建筑材料，采用墻（柱）標(biāo)志、基礎(chǔ)標(biāo)志和隱蔽式標(biāo)志等形式。各類標(biāo)志的立尺部位應(yīng)加工成半球形或有明顯的突出點(diǎn)，并涂上防腐劑。標(biāo)志的埋設(shè)位置應(yīng)避開如雨水管、窗臺(tái)線、暖氣片、暖水管、電氣開關(guān)等障礙物，并應(yīng)視立尺需要離開墻（柱）面和地面一定距離。

二、建筑物的沉降觀測過程

1、沉降觀測周期

（1）當(dāng)埋設(shè)的沉降觀測點(diǎn)穩(wěn)固后，在建筑物主體開工之前，進(jìn)行第一次觀測。

（2）在建（構(gòu)）筑物主體施工過程中，一般每建1～2層觀測一次。施工過程中如暫時(shí)停工，在停工時(shí)及重新開工時(shí)應(yīng)各觀測一次。停工期間，可每隔2～3個(gè)月觀測一次。

（3）在觀測過程中，如果遇到幾次附近地面荷載的突然增減、基礎(chǔ)四周大量積水、長時(shí)間連續(xù)降雨等情況，應(yīng)及時(shí)增加觀測次數(shù)。當(dāng)建筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴(yán)重裂縫時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行逐日或幾天一次的連續(xù)觀測。

（4）建筑物使用階段的觀測次數(shù)，應(yīng)視地基土類型和沉降速度大小而定。除有特殊要求外，一般情況下，可在第一年觀測3～4次，第二年觀測2～3次，第三年后每年1次，直至穩(wěn)定為止，一般認(rèn)為半年內(nèi)沉降量不超過1mm時(shí)沉降趨于穩(wěn)定。

2、沉降觀測方法

（1）沉降觀測點(diǎn)及水準(zhǔn)基點(diǎn)的布設(shè)。

水準(zhǔn)基點(diǎn)，在進(jìn)行沉降觀測前，應(yīng)首先把水準(zhǔn)基點(diǎn)布設(shè)成閉合水準(zhǔn)路線或附合水準(zhǔn)路線，以便檢查水準(zhǔn)基點(diǎn)的高程是否發(fā)生變化，在保證水準(zhǔn)基點(diǎn)高程沒有變化的情況下，再進(jìn)行沉降觀測。

建筑物比較少或者測區(qū)較小，可以將水準(zhǔn)基點(diǎn)和沉降觀測點(diǎn)組合成單一層次的閉合水準(zhǔn)路線或附合水準(zhǔn)路線。建筑物比較多或測區(qū)較大的地方，可以先將水準(zhǔn)基點(diǎn)組成高程控制網(wǎng)，然后再把沉降觀測點(diǎn)和水準(zhǔn)基點(diǎn)組成擴(kuò)展網(wǎng)。高程控制網(wǎng)一般組合成閉合水準(zhǔn)路線形式或附合水準(zhǔn)路線形式。

（2）沉降觀測的程序和限差。

進(jìn)行沉降觀測時(shí)先后視水準(zhǔn)基點(diǎn)，接著一次前視各沉降觀測點(diǎn)，最后再次后視該水準(zhǔn)基點(diǎn)。一般對(duì)于高層建筑物的沉降觀測應(yīng)采用DSI精密水準(zhǔn)儀，按國家二等水準(zhǔn)測量方法進(jìn)行，同一后視點(diǎn)兩次后視讀數(shù)只差不應(yīng)超過±1mm。

（3）注意的問題。

在沉降觀測之前，應(yīng)對(duì)所使用的水準(zhǔn)儀、水準(zhǔn)尺進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和校正，在觀測期間也應(yīng)定期檢查。保證水準(zhǔn)基點(diǎn)和沉降觀測點(diǎn)穩(wěn)定，所用儀器、設(shè)備固定；觀測人員固定；觀測時(shí)的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、觀測程序和方法固定。

3、沉降觀測的成果整理

每次觀測結(jié)束后應(yīng)檢查記錄的數(shù)據(jù)和計(jì)算是否正確，精度是否合格，然后調(diào)整高差閉合差，推算出各沉降觀測點(diǎn)的高程，并填入“沉降觀測表中”。

三、建筑物的裂縫和位移觀測

1、構(gòu)件的撓度觀測

建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)件在施工和使用階段隨著荷載的增加會(huì)產(chǎn)生撓曲變形，撓曲變形的大小對(duì)建筑物結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力狀態(tài)的影響很大。因此，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的撓度不應(yīng)超過某一限值，否則將危及建筑物的安全。撓度觀測可由觀測不同高度處的傾斜換算求得。

2、建筑物的裂縫觀測

建筑物的基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降或由于施工不當(dāng)?shù)仍?，?huì)使建筑物的主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，為了解裂縫出現(xiàn)的原因和掌握其發(fā)展情況，以便及時(shí)采取有效的處理方法，除了要增加沉降觀測外，還要進(jìn)行裂縫觀測。

當(dāng)建筑物發(fā)生多處裂縫處，應(yīng)首先對(duì)裂縫進(jìn)行編號(hào)，然后分別觀測裂縫的位置、走向、長度、寬度等情況，對(duì)重要的裂縫，選擇在有代表性的地方埋設(shè)標(biāo)記。

四、結(jié)束語

針對(duì)建筑物的沉降、移位、裂縫等觀測，不僅關(guān)乎建筑物的結(jié)構(gòu)安全，更關(guān)乎建筑物內(nèi)居住者及其周圍建筑物、公共設(shè)施等的安全。因此在建筑物變形觀測期間，必須嚴(yán)格執(zhí)行觀測規(guī)定，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理及時(shí)上報(bào)。

參考文獻(xiàn)：

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