高层建筑物沉降测量应注意的问题分析

高层建筑物沉降测量应注意的问题分析

王立斌

湖南龙翔建设工程管理有限公司 王立斌 湖南株洲 412000

摘要：随着我国经济的发展，高层建筑物如雨后春笋般出现，高层建筑物由于自重大，安全要求高，沉降测量非常必要。通过对建筑物进行沉降测量，能准确地掌握建筑物垂直方向变化量的大小，分析建筑物具体的形变特征。建筑物沉降测量作为施工安全管理的重要检测内容，能为建筑物质量提升、施工方案的制定以及勘察设计提供可靠的数据支持，越来越受到人们的重视。本文根据实际工作经验，结合规范要求，展开分析并给出了自己的建议，仅供参考。

关键词： 工程测量；水准测量；建筑物沉降；i角；

引言： 在建筑施工过程中我们要充分重视沉降测量工作，同时也为工程备案提供有效的资料凭据，它直接关系着整个建筑工程的质量，并且影响着整个建筑物后期使用的安全，从而为以后的建筑管理人员提供了参考资料。建筑物沉降测量即对建筑物下沉值进行测量，作业前，应收集相关水文地质资料和建筑设计图纸，并根据工程类型、基础埋深、建筑结构和施工方法等因素，进行沉降方案设计。一般施工现场环境较差，给沉降测量工作带来不利影响，测量技术人员需要进行实地踏勘，充分考量现场施工环境，制定与现场最契合的测量方案，以保证测量数据的准确可靠。影响沉降测量的因素较多，下面主要对测量中的点位位置选取、路线设定、周期及数据处理等方面展开探讨。

1. 建筑物沉降测量中点位选择应注意的要点

基准点的选择非常重要，一定要保证点位稳定可靠且易于观测，应设立在变形影响区域之外，一般离施工区域不小于30m，应将标石埋设在变形区以外稳定的原状土层内，或将标志镶嵌在裸露的基岩上，基坑开挖、建筑物的施工均不能受到影响，尽可能选择采用双金属钢管标或钢管标，也可选择沉降稳定的老小区设立墙水准点，当受条件限制，在变形区内也可埋设深层钢管标或双金属标，大型水工建筑物的基准点，可采用平洞标志。基准点设立好后，应做好防护工作，并及时做好点之记。工作基点，应选在相对稳定便于施测的地方，沉降测量的工作基点宜采用钢管标，因在工作区内容易受到破坏，防护工作尤为重要。如果施工区域基坑较深且范围较大或施工区变形明显，则不宜在工作区设立工作基点。沉降观测点，应设立在柱子、承重墙等能反映监测对象沉降特征的位置，民用建筑沉降观测点宜布设在以下位置：建筑的四角、核心筒四角、大转角处及沿外墙每隔15m处或每隔2-3根柱基上；高低层建筑、新旧建筑和后浇带、沉降缝两侧；宽度大于15m，应在承重内隔墙中部设内墙点，并在室内地面中心及四周设地面点。

2. 沉降测量周期及时间节点的要求分析

由于建筑工程施工工期较长，即使建筑物竣工后沉降情况也会持续多年，因此，沉降工作不能一步完成，需要很长的观测周期。专业技术人员需要结合相应的建筑工程项目的具体结构、施工进度、荷载增加情况，地基情况，来制定相应的建筑物沉降测量方案。一般基础完工后或筏板完工后开始，测量次数与时间应视地基与荷载增加情况确定，民用高层建筑宜每增加2-3层观测1次，工业建筑宜按回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等不同施工阶段分别进行观测。若施工匀速进行则至少按进度观测4次。施工过程中若遇停工，应在停工后及重新开工时各测量1次，停工期间应每隔2月测量1次。建筑使用阶段应根据地基土类型和沉降情况确定，一般可在第一年观测3-4次，第二年观测2-3次，第三年后每年观测1次，至沉降达到稳定状态为止。观测过程中，若突发沉降量异常变化或出现裂缝、基础附近地面荷载突然增减、基础大量积水等情况应提高观测频率并实施安全预案。当最后一百天沉降速率小于0.01-0.04mm/d即认为已达到稳定状态，测量终止。

3、沉降观测路线图绘制与初次测量注意事项

为了保证成果的精度和测量工作顺利进行，技术人员详细掌握施工现场情况后，制定切实可行的观测路线，明确仪器的架设位置等信息，以确保接下来建筑物沉降测量工作可以顺利开展。在测量路线上点位较多，行进路况不佳时，技术人员可以绘制具体的路线图，在之后每次沉降观测上都运用此固定路线、固定观测站点位置等，以提高工作效率和保证测量精度。如果技术人员在测量中由于施工材料、施工机械等影响通视，导致无法在原观测点进行测量，可以适当调整观测位置，设站应遵循水准测量原理，确保前后视距等指标在允许范围之内。建筑物观测点高程初测亦十分重要，如果建筑物初次观测准确度不够或者测量结果存在错误，会对之后的数据质量产生严重影响，而且一般初测高程无法进行补测，因此相关技术人员必须要确保首次观测的精确度。建筑物沉降初次测量时，技术人员往往会使用往返测或单程双测站的模式，选择两次观测数据平均数作为最终观测数据，来保证观测数据的准确性。应注意的是两次测量时间间隔尽量缩短，尽快测完。

4、沉降测量作业中应注意的质量要点

沉降测量观测中专业技术人员需严格执行五固定原则，即在建筑物沉降观测过程中，需要使用固定的水准点、固定观测路线和施测方法、观测周期、固定水准仪和水准尺、固定的观测人员。观测前，应测定数字水准仪的i角，超过15”,应立即送检。观测前半小时，应将数字水准仪至于露天阴影下，使仪器与外界气温趋于一致，并进行不少于20次单次测量的预热。应在标尺分划线成像清晰和稳定的条件下进行观测，不得在日出后或日落前约半小时、太阳中天前后、风力大于四级、气温突变时以及标尺分划线的成像跳动而难以照准时进行观测，阴天适合全天观测。当遇火车、货车等经过时，应暂停作业。当长时间受振动影响时，应增加重复测量次数。当发现相邻监测点高差变动异常或附近地面、建筑基础和墙体出现裂缝时，及时通知项目各方引起注意，做好记录，必要时启动预案。

5、水准数据处理及质量检查

测量数据的平差计算和分析处理是变形测量作业的重要环节，应该高度重视。变形观测数据平差计算和处理的软件很多，目前已有许多成熟的平差计算软件系统。铁四院平差软件具有粗差探测、系统误差补偿和精度定级。计算时，尤其注意的是要确保输入的原始观测数据和起算数据正确。在建筑变形测量项目实施过程中，一般已向项目委托方提交了每期或阶段性观测成果，这些成果已被委托方接受和使用，一般项目完成后，委托方不再组织专门的质量验收。当成果出现下列问题之一时，应判定为质量不合格：基准点的数量及标志的质量不符合规范要求，所用仪器设备不满足规范规定的精度要求，或未经检定，或未在检定有效期内使用，观测成果的精度不符合要求，数据不真实。对变形测量综合成果，应进行二级检查，并进行验收，质量检验中，当需要利用仪器设备时，其精度等级不应低于该项目作业时所用仪器设备的精度等级，质量检验过程应形成记录，并进行归档。

结束语：综上所述，由于易受天气、环境限制，有时限、精度高，建筑物沉降观测对技术要求较高，相关技术人员一定要严格按照规范和设计要求制定好沉降测量方案，在方案制定上需要结合相关工程具体要求，不断优化并在工作中严格遵守执行不打折扣，以确保建筑物沉降测量数据的准确。

参考文献：

[1]国家质量监督局.国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）[S].中国标准出版社.

[2]国家质量监督局.建筑变形测量规范（JGJ8-2016）[S].中国标准出版社.

[3]孙恒亮.建筑物沉降测量应注意的问题探讨[J].百科论坛.2020（22期）.