建筑施工中沉降觀測技術的應用

蔡海群

摘 要 隨著城市現代化發展，越來越多的建筑開始往高層建設，而高層建筑的逐步增長，也關系到建筑的安全問題。在建筑施工過程中，對于高層建筑的施工，如何延長建筑物的使用壽命，增加其安全系數，成為建筑施工人員研究的重中之重。本文通過介紹在高層建筑施工中對于沉降觀測技術的應用，針對一些現有的問題提出探討和解決方法，避免城市地面沉降對建筑物主體結構造成破壞。

關鍵字 建筑施工；沉降技術；應用和探討

近年來，建筑施工的對象越來越往高層建筑轉移，而高層建筑施工則關系到沉降觀測技術的應用，在正常施工狀態下，高層建筑對于建設的結構要求更高，對于安全性能的要求也更高，所以沉降觀測技術需要保證建筑物在竣工之后，確保能夠安全地使用，保證建筑物的質量沒有問題。本文通主要簡單介紹如何在建筑施工中正確應用沉降觀測技術。

1 建筑施工中沉降觀測技術的重要意義

在建筑施工中，往往對于沉降觀測技術的重視程度不高，導致建筑物的建造要求在施工竣工之后發現問題，導致建筑物出現嚴重裂縫，破壞主體結構，影響建筑物的后期使用和增加了額外的修造成本。利用沉降觀測技術可以確保在施工過程中對施工的質量和效果進行監督，避免施工建筑單位造成巨額經濟損失，通過及時反饋建筑施工信息，保證高層建筑的施工質量，以及保障建筑工程不會因為沉降問題而造成巨大損失[1]。

2 沉降觀測技術在建筑施工中的要求

2.1 對技術人員的要求

沉降的觀測結果需要工作技術人員進行分析，由于高層建筑施工在觀測沉降方面運用到的儀器十分精密，如果沒有專業的技術人員進行配合操作和解讀，往往會曲解儀器的顯示含義，得不償失。為了保證觀測人員能夠得到符合精度要求的觀測結果，就必須對技術人員提高其儀器操作方面和觀測程序方面的要求，對專業的技術人員進行相關學習培訓，確保工作人員可以測定精確的數值，以確保建筑施工的質量。

2.2 對儀器設備的要求

儀器的精度直接決定沉降觀測的有效程度，在施工過程中，需要精確地反映出高層建筑物因負荷持續增加而產生的沉降效果。觀測沉降的技術誤差在0.06～0.1倍的變形值，所以對儀器的要求也相對更高。且儀器所處的環境也會影響到沉降的觀測值，高層建筑施工在觀測方面用到的主要儀器是銦合金水準尺，如果使用普通塔尺進行測量，也必須至少使用第一段標尺來進行觀測。

2.3 標準原則的要求

對觀測人員的標準要求是觀測的視距和前后視距等要求，水準儀的精度要不小于S2。在測量的過程中，需要保持基準點，防止儀器出現不穩定的現象，其次要保持周遭環境的穩定，保持程序方法以及鏡位路線是固定不動的，以便確保觀測的結果達到統一精確的數值。對于每次的觀測結果要進行統一整理，并如實記錄在手冊中，遵循有關步驟和程序進行計算，使得沉降觀測數值更為真實[2]。

3 影響觀測沉降的幾種原因

3.1 儀器設備的原因

沉降觀測對儀器設備的精度要求很高，而在測量之前，儀器一定要提前經過檢查，確保儀器本身并未發生任何損壞，對測量結果的數值要保證精確，防止出現誤差的情況。在測量之前，要先弄清楚儀器是否發生老化或者變形的情況，若有，需要及時做出說明，更換儀器。

3.2 觀測路徑的原因

觀測的地點和環境的穩定與否也會影響到測量的結果，在測量之前需要對每次測量的路徑進行檢查，排除外界其他可疑因素。若外界環境發生天氣變故，也要及時做出調整，確保最大程度減少誤差。

3.3 水準點的原因

水準控制網必須根據建筑工程的測量方案進行布置與監理。在所施工地點，觀測儀器必須保證至少有兩個以上的可后視水準點，且在水準點之間要可以相互閉合檢查。水準點不得在地面沉降區設立，要根據二等水準測量要求（大于等于1.5米）進行水準點的設置。

⑴水準點本身問題

水準點在進行設置之前要對其進行檢查，檢查水準點的頂端是否粗糙，或者沒有防護蓋等，水準點的材料有無變形，硬度是否能夠達到測量的要求，標尺是否正確擱置，水準點表面是否光滑等，這些因素都會或大或小地影響到最終的測量結果。

⑵水準點設置問題

在觀測之前檢查完畢水準點本身的材質之后，需要對水準點的設置進行檢查，若水準點不夠穩定，沒有深埋，將會遭到車輛的碰壓，導致變形而影響觀測結果，水準點的位置是否受到外界干擾，造成多次結果測量不一致等。

3.4 觀測周期的原因

建筑物的沉降觀測對時間有著非常嚴格的限制。在觀測沉降時，必須按照規定的周期進行，不能提前觀測或者延后觀測，否則整個觀測就將會缺少完整的觀測意義。施工期間，一般采取在基礎層或者地下層首先開始進行觀測，在觀測完畢之后，每完成一層就觀測一次，沉降速度若超過2mm/d則要增加觀測的次數。若施工過程暫停，則在暫停之前和繼續之前再觀測一次。在竣工之后還要保持一定周期的觀測，確保建筑物合格達標，保障建筑物的安全。根據建筑施工的每個階段進行觀測，只有這樣才能得到準確的沉降情況，才能確保高層建筑的安全指數[3]。

4 觀測沉降的具體應用步驟

在具體的觀測沉降中，需要施工技術人員進行準確測量，將結果進行數據記錄。具體的觀測沉降的應用步驟應分為三步，分別是：設立水準控制網；建立固定的觀測路線；進行沉降觀測。

4.1 設立水準控制網

在設立水準控制網時，需要符合相關的標準和要求：

水準點的布置一般不低于3個且互相之間的間距不得超過100米。

水準點的設置在施工區域內要構成閉合的曲線，且確保要在施工區域內不得越界。這是為了方便之后的校檢。

各個水準點的掩埋深度需要符合二等水準測量的要求（即不低于1.5m），根據有關施工的標準，設置標準水準控制網，將測量出各個水準點的高度。同時，水準點在掩埋的時候，要注意不要掩埋在建筑物震動強烈的區域，比如施工震動區域內以及過路機車行駛過的地方，防止影響到建筑物的沉降觀測結果，確保數據的準確性。

各個水準點之間距離觀測的建筑物之間最好控制在50-100m之間，且在水準點的頂部應該加上保護蓋，防止水準點被影響到。

4.2 建立固定的觀測路線

嚴格按照觀測的沉降點進行掩埋，且在設計觀測路線的時候，最好設置相同的觀測路線，連接控制點和沉降觀測點，確保各個觀測都沿著統一的路線進行測量，確保數據的統一性和準確性，同時在儀器與儀器的站點和轉折點之中布好標記，標記要醒目防止施工人員不小心破壞。

4.3 進行沉降觀測

在進行沉降觀測的過程中，需要遵循三個原則，即及時、準確和規律。前面說到要保證觀測的周期，就是對應的及時，且在沉降觀測過程中要確定沉降的量，進行平差計算，求出每次觀測的高程值，這樣才能利用直觀的方式表現出沉降的趨勢。另一方面根據有關沉降標準對沉降量較大的建筑采取有效措施，正確指導施工。

5 結束語

在實際的沉降測量中，需要嚴格遵守沉降技術的要求和原則，觀測要求嚴格確定觀測點、觀測時間、觀測人員以及觀測設備的質量，在規范記錄計算結果的同時，確保高層建筑物的施工質量，及時解決在觀測過程中出現的問題，確保沉降技術能夠使得高層建筑物的施工質量得到保障。

參考文獻

[1]黃鷹林.建筑施工中沉降觀測技術的應用分析[J].城市建筑，2013，（06）：90-90.

[2]敬亞平.建筑施工中沉降觀測技術的應用[J].中華民居（下旬刊），2014，（12）：343-344.

[3]朱利章.建筑施工中沉降觀測技術的應用探析[J].江西建材，2014，（19）：96-97.