關(guān)于建筑施工中沉降觀測技術(shù)的運(yùn)用

■ 高艷琴

九寨溝風(fēng)景名勝區(qū)管理局

前言

當(dāng)前，我國建筑物基本上都采用樁基基礎(chǔ)，使得荷載較大，往往要求其內(nèi)部基礎(chǔ)和設(shè)備的位置關(guān)系有很高的精度，而且在建筑施工安裝階段，常常會給高層建筑本身和周邊建筑群體造成復(fù)雜的形變影響。表現(xiàn)出均勻與不均勻沉降及其帶來的傾斜問題，造成了不同的安全隱患。所以為了保證建筑物的使用壽命和安全性能，沉降觀測成為建筑物或構(gòu)筑物在施工乃至使用過程中必不可少的部分。如何通過沉降觀測手段，以此加強(qiáng)建筑施工和營運(yùn)過程的過程監(jiān)控，做到及時反饋信息，準(zhǔn)確判斷在建筑工程施工過程中出現(xiàn)的不均勻沉降現(xiàn)象，進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)和科學(xué)的施工，本文將對建筑施工中沉降觀測技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行探討。

1 沉降觀測的主要對象

在建筑物的施工、竣工驗(yàn)收以及竣工后都需要進(jìn)行沉降觀測，尤其是高層建筑物、高聳構(gòu)筑物、重要古建筑物和連續(xù)生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)、動力設(shè)備基礎(chǔ)、滑坡監(jiān)測。因?yàn)槌两涤^測關(guān)系到建筑物的安全，沉降觀測能夠監(jiān)測建筑物的沉降變位情況，所以沉降觀測的對象應(yīng)該是地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級為甲級的建筑物；復(fù)合地基或軟弱地基上的設(shè)計(jì)等級為乙級的建筑物；加層、擴(kuò)建建筑物；受鄰近深基坑開挖施工影響或受地下水等環(huán)境因素變化影響的建筑物等方面。而沉降觀測所進(jìn)行的內(nèi)容應(yīng)該是通過采取布設(shè)控制網(wǎng)，并且按相關(guān)精度要求，對施工分級加載實(shí)況，定期定點(diǎn)對塢室結(jié)構(gòu)底板封鉸前后，對每塊底板和每節(jié)閘室墻在建設(shè)過程中的沉降情況進(jìn)行觀測，過程應(yīng)該持續(xù)到工程竣工驗(yàn)收，才能移交給使用單位。

2 沉降觀測的水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)

為了能反映出建筑物的準(zhǔn)確沉降情況，需要根據(jù)工程的特點(diǎn)布局、現(xiàn)場的環(huán)境條件等實(shí)際情況制定測量施測方案,同時由建設(shè)單位提供的水準(zhǔn)控制點(diǎn)，而沉降觀測控制部分一般是水準(zhǔn)基點(diǎn)的基礎(chǔ)上布設(shè)工作水準(zhǔn)點(diǎn)，需要選定相對固定的穩(wěn)定的其他建筑物、巖基等比較適當(dāng)?shù)牟课?，這樣才能在工作水準(zhǔn)點(diǎn)對沉降點(diǎn)觀測，然后再由水準(zhǔn)基點(diǎn)定期對工作水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行觀測。需要注意的是水準(zhǔn)基點(diǎn)不宜選擇較遠(yuǎn)的場地，因?yàn)榈鼗A(chǔ)為樁基，沉降量也不大，往往不會對幾十米外的水準(zhǔn)點(diǎn)產(chǎn)生一定影響，如果選擇水準(zhǔn)點(diǎn)比較遠(yuǎn)，就會影響工作水準(zhǔn)點(diǎn)與沉降點(diǎn)的精度。

3 建筑物沉降觀測的時間規(guī)定

為確保建筑物沉降觀測的質(zhì)量與精度要求，有很多環(huán)節(jié)的工作要做，而對時間有嚴(yán)格的限制條件，工程進(jìn)展情況要求必須定時進(jìn)行，不得出現(xiàn)漏測或進(jìn)行補(bǔ)測。地基填筑完成或堆載預(yù)壓后，最終的沉降預(yù)測時間需要滿足這樣的公式條件 ：S（t）/S（t= ∞）≥ 75% ，其中的 S（t）是預(yù)測時的沉降觀測值；S（t= ∞）是預(yù)測的最終沉降值。但是需要注意的是沉降和時間以地基填筑完成或堆載預(yù)壓后為起始點(diǎn)。同時建筑物的觀測需要將一定的時間段作為觀測周期或者是按建筑物的加荷情況每升高一層為1個觀測周期。一個觀測周期應(yīng)該是相鄰的兩次時間間隔。前期施工中，一般情況下是每周觀測1次，假設(shè)出現(xiàn)變形量較大或者是發(fā)生突變的話，需要每天觀測1次，或者是嚴(yán)重的，應(yīng)該進(jìn)行每幾個小時觀測1次?？⒐ず蟮挠^測應(yīng)該按沉降量大小和速度而定。一般情況下是第一年觀測4次，第二年觀測3次，第三年后每年觀測一次，最后達(dá)到沉降穩(wěn)定才不觀測。穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是沉降量與時間關(guān)系曲線來判定，才能夠做好對重點(diǎn)觀測和科研觀測工程，或者是最后三次觀測中每次沉降量均不大于倍測量中誤差，則認(rèn)為已進(jìn)入穩(wěn)定階段。建筑是以0.01mm/d為穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)。在施工過程中若出現(xiàn)沉降大于2.0mm/d時，必須采取有效的保護(hù)措施。

4 建筑物沉降觀測施測的標(biāo)準(zhǔn)

隨著建筑物的不斷出現(xiàn)，對沉降監(jiān)測的儀器設(shè)備要求更高，才能精確地反映出建構(gòu)筑物在不斷加荷作下的沉降情況，一般規(guī)定測量的誤差應(yīng)小于變形值的1／10∽1／20。如沉降觀測應(yīng)使用精密水準(zhǔn)儀（S1或S05級），水準(zhǔn)尺也應(yīng)使用受環(huán)境及溫差變化影響小的高精度銦合金水準(zhǔn)尺。所以也需要做好對所用儀器的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行觀測校正，同時還需要經(jīng)計(jì)量單位予以鑒定。在操作中對儀器、設(shè)備的操作方法和觀測程序要熟悉、正確。施工人員要求相互配合,工作協(xié)調(diào)一致。

5 結(jié)束語

總而言之，沉降監(jiān)測是一個具體而細(xì)致的工作，要求比較高，尤其是觀測的數(shù)據(jù)必須經(jīng)過嚴(yán)格核對無誤，才可以做好記錄，不得任意更改。所以在建筑物中對于沉降觀測需要做好“五定”原則，也就是沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)和工作基點(diǎn)以及被觀測物上的沉降觀測點(diǎn)，點(diǎn)位要穩(wěn)定；對于所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定，工程的觀測人員要穩(wěn)定。對所觀測時的環(huán)境條件基本一致。同時要求觀測路線、鏡位、程序和方法要固定，才能進(jìn)行有效的沉降觀測。