某高層建筑物沉降穩定的判斷

[摘 要]關于幾個現行規范中沉降穩定的判定標準的差異及探討。

[關鍵詞]基坑 變形測量 水平位移 沉降 三軸陀螺儀 網絡

高層建筑物荷載大，地基壓縮層的深度也大，同時，由于大部分高層建筑物基礎埋深較深，場地的地下水對建筑物影響也很明顯。沉降觀測主要監測地基的變形及外部荷載與內部應力產生的變形，具體就是沉降量與沉降速率。當出現沉降不均勻時，建筑物會產生傾斜，當沉降速率忽然加大時，往往代表事故即將發生。高層建筑物一旦發生沉降不均勻事故，產生的破壞也是非常大的。因此目前規定，高層建筑物沉降觀測報告是竣工驗收備案的必要資料。但是如果對沉降觀測成果數據不予以高度重視，認真分析，也會產生錯誤判定。

一、現行沉降穩定的幾個標準如下：

（1）《高層建筑筏形與箱形基礎技術規范》JGJ6—2011 8.4.5

沉降穩定的控制標準宜按沉降觀測期間最后 100d 的平均沉降速率不大于0.01mm/d 采用。

（2）《建筑變形測量規范》JGJ8—2007 5.5.5

建筑沉降是否進入穩定階段，應由沉降量與時間關系曲線判定。當最后lOOd的沉降速率小 于0.01～0.04mm/d時可認為已進入穩定階段。具體取值宜根據各地區地基土的壓縮性能確定。

（3）《工程測量規范》GB50026—2007 10.5.8

如果最后兩個觀測周期的平均沉降速率小于0.02mm/日，可以認為整體趨于穩定，如果各點的沉降速率均小于0.02mm/日，即可終止觀測。否則，應繼續每3 個月觀測一次，直至建筑物穩定為止。

二、以下以高層建筑物為例，作簡單探討

（1）建筑物為25層框架—剪力墻結構，2層地下室，場地地層數據見下表，但該斷裂帶已被侵入巖體（玄武巖）充填，為閉合型死斷層，且場地內無巖溶、滑坡等不良地質現象，場地穩定性好，適宜建筑。場地侵入巖體分布，導致各巖層層面起伏較大，甚至缺失，故該場地為不均勻地基。最終以5—2層砂礫巖為人工挖孔樁持力層。

（2）沉降觀測布點示意圖

該建筑物施工沉降觀測由某檢測單位進行，根據其提供的觀測成果，當建筑物施工至18層時，累計沉降量最大達54mm，且在7天內平均沉降速率達到2mm/d，遠大于規范穩定標準，當地建管部門據此要求該建筑物停工，并查明原因。

首先測量該建筑物整體傾斜，數據表明，該建筑物整體傾斜量在0.1‰—0.5‰，屬正常。再從該建筑物沉降最大部位挑選一根樁進行鉆芯檢測，結果表明樁身基本完好，樁底無沉渣，與樁側鉆孔進行比較，樁端進入持力層深度滿足設計要求。

查找原因期間沉降觀測連續進行，對照之前成果，發現該建筑物沉降速率停工后快速減小，10天后最大沉降速率已達到0.05mm/d。經專家論證后，在加密觀測的情況下復工，竣工后一個月內沉降速率為0.01mm/d～0.02mm/d，目前建筑物已投入使用2年，最近觀測周期（6個月）沉降速率最大為0.01mm/d。

由此可見，建筑物沉降速率在施工過程中為一動態量，隨施工進度、荷載堆放、雨水情況等時有增大減小。事實上，確定建筑物的允許變形，在當前技術水平上來說是非常困難的，由于土力學理論有很多經驗參數，加之客觀因素復雜，現行規范制定的穩定標準一方面參考國外規范，另一方面根據國內實地采集的沉降資料，而由于國內外施工技術、結構類型、材料材資的差異及收集的資料代表性不足或過期，為保險起見，現行規范實際上取了較小的值作為穩定標準。

在當前實際應用中，應該將規范規定的穩定標準應作為竣工時的驗收標準，此時建筑物荷載已基本完成，場地條件也不會有大的變化，速率反映比較真實。

如果簡單的把規范的穩定標準作為施工期間的指標，就會產生相當多不穩定的建筑物，不僅影響了施工進度，也不利于找出真正的危險建筑物

參考文獻：

[1]《工程測量規范》GB50026—2007 中國計劃出版社

[2]《建筑變形測量規范》JGJ8—2007 中國建筑工業出版社

[3]《高層建筑筏形與箱形基礎技術規范》JGJ6—2011 中國建筑工業出版社