關于高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)應用的探討

文/李艷美 濱州市政府投資評審中心 山東濱州 256603

關于高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)應用的探討

文/李艷美 濱州市政府投資評審中心 山東濱州 256603

近幾年，隨著社會的發(fā)展水平的不斷提高，在高層建筑施工過程中，沉降觀測技術(shù)的應用十分廣泛，這種技術(shù)可以有效的減少高層建筑因沉降而造成的破壞，爭取將損失降到最低限度。文章中主要對高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)的應用進行分析，并提出可行有效的操作方案，主要是為了實現(xiàn)我國工程行業(yè)建設的可持續(xù)發(fā)展。

高層建筑；沉降觀測技術(shù)；應用

引言：在我國經(jīng)濟與建筑行業(yè)的不斷發(fā)展下，高層建筑物已經(jīng)成為城市發(fā)展的主要標志，但是在快速發(fā)展的進程中也給施工技術(shù)帶來了一定的困難。近幾年，國家開始規(guī)范要求高層建筑物在施工過程中要進行沉降觀測，避免因沉降而造成巨大的經(jīng)濟損失。因此，本文對沉降觀測技術(shù)的應用分析是很有必要的，它既能夠延長高層建筑物的使用壽命，還能確保高層建筑物的安全性能。

一、高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)應用的要求

1.對儀器與人員素質(zhì)的要求

根據(jù)我國對高層建筑沉降規(guī)范的要求，在高層建筑施工過程中要對該建筑進行沉降觀測。為了使建筑物的沉降情況可以更加精確的反映出來，一般在觀測時需要精確到10-3，另外，測量的誤差也需要掌握在0.1-0.05之間。因此，在建筑儀器的選擇過程中要保證儀器的精密度，為了確保測量的誤差在控制范圍內(nèi)，必須要選擇銦瓦合金水準尺來進行測量。

在高層建筑沉降觀測過程中，除了要選擇合理的施工儀器外，還需要選擇高素質(zhì)的人員進行觀測，它對沉降觀測技術(shù)過程來說很關鍵，也是一定要具備的條件。沉降觀測技術(shù)要求相關人員一定要有系統(tǒng)的專業(yè)培訓學習，并且熟練掌握相關設備的具體使用流程，同時具有良好的分析能力與運算能力，這樣才能在一定程度上使沉降觀測的準確性得到有效保證。

2.對觀測時間的要求

在高層建筑施工觀測過程中，對觀測時間的要求很嚴格。尤其在第一次觀測時一定要嚴格參照時間標準來操作，如果沒有按照時間標準進行，則日后的觀測就會缺少標準數(shù)據(jù)進行參考，同時也會造成整個觀測技術(shù)帶來缺陷。在施工過程中每一階段的復測，也需要以實際工程的進展情況來進行，不能有漏測現(xiàn)象出現(xiàn)。只有在這樣嚴謹?shù)挠^測中，才可以找到沉降觀測技術(shù)的準確規(guī)律。

3.對觀測點的要求

在沉降觀測過程中，首先要對沉降觀測點進行設置，設置時要保持縱橫向?qū)ΨQ，同時相鄰兩個點之間的間距要保持在15m-30m之間。

除此之外，埋設的沉降觀測點一定要符合施工階段的觀測標準，尤其是要考慮到在裝修施工階段對墻面的破壞造成施工沉降點被掩蓋，這樣就無法對該建筑物進行連續(xù)觀測，從而也使沉降觀測技術(shù)喪失了觀測意義。

二、高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)的應用步驟

1.建立水準控制網(wǎng)

高層建筑物在施工過程中要按照施工的實際情況來制定測量觀測方案，同時，建設單位要根據(jù)施工的測量觀測方案與布網(wǎng)的原則建立相應的水準控制網(wǎng)。該水準控制網(wǎng)在建立的過程中要按照工程的特點來建立，并且要能計算出各水準點的高程。

2.建立固定的觀測路線

根據(jù)建筑圖紙的相關要求，需要制定合理的沉降觀測路線，沉降觀測路線的制定對高層建筑沉降觀測來說非常重要。在建立固定的觀測路線過程中，要標記好沉降觀測點與水準點的位置，這一環(huán)節(jié)十分重要，它對高層建筑沉降觀測的準確性有很好的促進作用。

3.沉降觀測

固定好沉降觀測點后，就要對高層建筑物進行第一次觀測。按照常理來說，第一次觀測時要從最基本的開始進行，在縱橫軸線中根據(jù)事先設計好的位置，埋設沉降觀測點，從而開始進行沉降觀測。需要注意的是，第一次所觀測到的數(shù)據(jù)一定要有嚴格的精準度，原因是此次的觀測數(shù)據(jù)是日后每一次觀測數(shù)據(jù)的基礎，因此，在進行沉降觀測時，要選用N2或者N3級別的水準儀，反復進行兩次后再做結(jié)論。另外，高層建筑物的結(jié)構(gòu)每上升一層，就要調(diào)整臨時觀測點進行觀測，一直到+0.00時才可以按照實際規(guī)定來埋設永久觀測點。

4.沉降觀測信息的匯總

為了使每一次沉降觀測都能達到準確性與合理性，需要整理并記錄每一次的觀測數(shù)據(jù)。根據(jù)平差的運算方法，將沉降觀測的數(shù)據(jù)計算出來，并確定所測量的高層建筑物的沉降量。在多次沉降量的對比中，就可以了解該建筑物的沉降是否在合理標準范圍內(nèi)，并運用這些觀測數(shù)據(jù)對該建筑物進行合理控制，然后把所有的沉降數(shù)據(jù)進行建檔，為日后的觀測提供參考依據(jù)。如果在觀測過程中發(fā)現(xiàn)沉降量有很大變化，應該把這些問題及時匯報給施工單位，運用各種方式找出相關原因，并進行合理的控制，使惡化情況可以減小到最低程度。

三、沉降與時間的相互關系

很多時候我們都會認為，建筑物在沉降過程中會根據(jù)時間的變化而走向穩(wěn)定，但是，在實際上，對高層建筑物沉降觀測的過程中可以發(fā)現(xiàn)，高層建筑物的沉降量并不是由單一的下降曲線構(gòu)成，在觀測時也會在個別時間段中發(fā)現(xiàn)有起伏的現(xiàn)象發(fā)生。如果對以往的觀測數(shù)據(jù)進行匯總，就可以從中觀察到沉降過程的起伏現(xiàn)象。（下圖中曲線1為正常沉降曲線，曲線2與曲線3為非正常下降曲線）

第一種情況：在曲線2中我們可以看到1號曲線與2號曲線相互交叉，這就說明在第二次觀測中2號曲線在回升的過程中隨后又開始出現(xiàn)下降。這種現(xiàn)象的原因主要是由于第一次觀測的精度比較低，如果觀測精度在加減5mm范圍內(nèi)，則首次的觀測將不產(chǎn)生效力。

第二種情況：在曲線3中我們可以看到3號曲線明顯高于1號曲線，這種現(xiàn)象的原因主要是水準點或者沉降觀測點受到破壞，使水準點的高度低于受到破壞之前的高度，而沉降觀測點的高度高于破壞之前的高度。因此需要選擇相鄰的觀測點與水準點對其進行復核。

結(jié)語：

近幾年，由于世界人口數(shù)量的不斷增多，高層建筑的出現(xiàn)就顯得越發(fā)重要了。但是，在解決人口居住問題的同時，還要關注高層建筑的質(zhì)量問題。高層建筑在施工過程中，要充分利用沉降觀測技術(shù)進行監(jiān)控，如在施工過程中出現(xiàn)問題，要向施工單位匯報并加以解決。這樣不僅可以避免造成大量的經(jīng)濟損失，還能在一定程度上讓高層建筑物的質(zhì)量與安全性能得到保證。

[1]吉紅梅,尚秀峰,盧雪玲.高層建筑施工中沉降觀測技術(shù)的應用[J].科技信息.2010(16)

[2]張凡鋒,曾慶華.高層建筑物沉降觀測技術(shù)方案設計及其變形分析[J].科技與創(chuàng)新.2014(19)