關于建筑工程施工中建筑物變形測量有關問題探討

劉帥

摘 要：建筑工程施工中對建筑物的變形測量，有助于確保工程質量和施工安全，我們所講的建筑物變形測量主要是對建（構）筑物以及地基所產生的沉降、傾斜、撓度、裂縫、位移等變形現象進行的測量工作。建筑的變形測量時間應從基礎施工開始，貫穿整個施工階段，一直持續到變形區域穩定或者停止為止。本文就建筑物的變形測量做簡要分析。

關鍵詞：建筑物 變形測量 沉降

建筑物的變形測量是建筑施工過程中的重點環節，容不得半點馬虎，只有做好細致準確的觀測，并通過有效數據分析才能確保工程質量和施工的安全性。在此淺談一下建筑工程中的變形測量要點和注意事項。

一、建筑物的沉降觀測

1、沉降觀測的意義

在建筑工程施工中，為了掌握建筑物的沉降情況，以及發現對建筑物不利的下沉現象，以便采取措施，保證建筑物安全使用，同時也為今后的合理設計提供資料，因此，在建筑物施工過程中和投入使用后，必須進行沉降觀測。

下列建（構）筑物應進行系統的沉降觀測：高層建筑物，重要廠房的柱基及主要設備基礎，連續性生產和受震動較大的設備基礎，工業爐（如煉鋼的高爐等），高大的構筑物（如水塔、煙囪等），人工加固的地基，回填土，地下水位較高或高壓縮性土地基礎的建筑物等。

2、水準基點的布設

水準基點是沉降觀測的基準點，建筑物的沉降觀測是利用水準測量的方法多次測定沉降觀測點和水準基點之間的高差值，以此來確定其沉降量，因此水準基點的構造和布設必須保證穩定不變和便于長久保存，其布設應滿足以下要求。

（1）建筑物沉降觀測的每一區域，必須有足夠數量的水準基點，按《工程測量規范》（GB50026-2007）規定不得少于3個。

（2）水準基點必須設置在建（構）筑物沉降影響范圍以外，并且避開交通管線、機械振動區容易破壞標石的地方，埋設深度至少應在冰凍線以下0.5m。水準點帽頭宜用銅或不銹鋼制成，如用普通鋼代替，應注意防銹 。

（3）水準基點和沉降觀測點間的距離應適中，一般應在30～50m范圍內。

3、沉降觀測點的布設

根據《建筑物沉降觀測方法》DGJ32/J18-2006和《建筑變形測量規范》JGJ8-2007的要求，沉降觀測點應布設在能全面反映建筑物地基變形特征的點位，砌筑小陰井加以保護，宜選在下列位置：

（1）建筑物的四角、大轉角及沿外墻每10～15m處或每隔2～3根柱基上。

（2）高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側，不同地質條件、不同荷載分布、不同基礎類型、不同基礎埋深、不同上部結構、建筑裂縫、后澆帶、沉降縫和伸縮縫的兩側，人工地基與天然地基接壤處及填挖方分界處。

（3）寬度大于或等于15米，或寬度小于15米但地質條件復雜以及膨脹土地區的建筑物的承重內隔（縱）墻設內墻點，以及框架、框剪、框筒、筒中筒結構體系的樓、電梯井和中心筒處。

（4）筏基、箱基的四角和中部位置處。

（5）多層砌體房屋縱墻間距6～10米橫墻對應墻端處。

（6）框架結構建筑的每個或部分柱基上或沿縱橫墻軸線上，以及可能產生較大不均勻沉降的相鄰柱基處。

（7）高層建筑橫向和縱向兩個方向對應盡端處。

（8）鄰近堆置重物處、受振動有顯著影響的部位及基礎下的暗濱（溝）處。

（9）對于電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳構筑物，應設在沿周邊在與基礎軸線相交的對稱位置上，點數不少于4個。

4、沉降觀測的標志

可根據不同的建筑結構類型和建筑材料，采用墻（柱）標志、基礎標志和隱蔽式標志等形式。各類標志的立尺部位應加工成半球形或有明顯的突出點，并涂上防腐劑。標志的埋設位置應避開如雨水管、窗臺線、暖氣片、暖水管、電氣開關等障礙物，并應視立尺需要離開墻（柱）面和地面一定距離。

二、建筑物的沉降觀測過程

1、沉降觀測周期

（1）當埋設的沉降觀測點穩固后，在建筑物主體開工之前，進行第一次觀測。

（2）在建（構）筑物主體施工過程中，一般每建1～2層觀測一次。施工過程中如暫時停工，在停工時及重新開工時應各觀測一次。停工期間，可每隔2～3個月觀測一次。

（3）在觀測過程中，如果遇到幾次附近地面荷載的突然增減、基礎四周大量積水、長時間連續降雨等情況，應及時增加觀測次數。當建筑物突然發生大量沉降、不均勻沉降或嚴重裂縫時，應立即進行逐日或幾天一次的連續觀測。

（4）建筑物使用階段的觀測次數，應視地基土類型和沉降速度大小而定。除有特殊要求外，一般情況下，可在第一年觀測3～4次，第二年觀測2～3次，第三年后每年1次，直至穩定為止，一般認為半年內沉降量不超過1mm時沉降趨于穩定。

2、沉降觀測方法

（1）沉降觀測點及水準基點的布設。

水準基點，在進行沉降觀測前，應首先把水準基點布設成閉合水準路線或附合水準路線，以便檢查水準基點的高程是否發生變化，在保證水準基點高程沒有變化的情況下，再進行沉降觀測。

建筑物比較少或者測區較小，可以將水準基點和沉降觀測點組合成單一層次的閉合水準路線或附合水準路線。建筑物比較多或測區較大的地方，可以先將水準基點組成高程控制網，然后再把沉降觀測點和水準基點組成擴展網。高程控制網一般組合成閉合水準路線形式或附合水準路線形式。

（2）沉降觀測的程序和限差。

進行沉降觀測時先后視水準基點，接著一次前視各沉降觀測點，最后再次后視該水準基點。一般對于高層建筑物的沉降觀測應采用DSI精密水準儀，按國家二等水準測量方法進行，同一后視點兩次后視讀數只差不應超過±1mm。

（3）注意的問題。

在沉降觀測之前，應對所使用的水準儀、水準尺進行嚴格的檢驗和校正，在觀測期間也應定期檢查。保證水準基點和沉降觀測點穩定，所用儀器、設備固定；觀測人員固定；觀測時的環境條件基本一致；觀測路線、觀測程序和方法固定。

3、沉降觀測的成果整理

每次觀測結束后應檢查記錄的數據和計算是否正確，精度是否合格，然后調整高差閉合差，推算出各沉降觀測點的高程，并填入“沉降觀測表中”。

三、建筑物的裂縫和位移觀測

1、構件的撓度觀測

建筑物的結構構件在施工和使用階段隨著荷載的增加會產生撓曲變形，撓曲變形的大小對建筑物結構構件受力狀態的影響很大。因此，結構構件的撓度不應超過某一限值，否則將危及建筑物的安全。撓度觀測可由觀測不同高度處的傾斜換算求得。

2、建筑物的裂縫觀測

建筑物的基礎發生不均勻沉降或由于施工不當等原因，會使建筑物的主體結構出現裂縫，為了解裂縫出現的原因和掌握其發展情況，以便及時采取有效的處理方法，除了要增加沉降觀測外，還要進行裂縫觀測。

當建筑物發生多處裂縫處，應首先對裂縫進行編號，然后分別觀測裂縫的位置、走向、長度、寬度等情況，對重要的裂縫，選擇在有代表性的地方埋設標記。

四、結束語

針對建筑物的沉降、移位、裂縫等觀測，不僅關乎建筑物的結構安全，更關乎建筑物內居住者及其周圍建筑物、公共設施等的安全。因此在建筑物變形觀測期間，必須嚴格執行觀測規定，發現問題及時處理及時上報。

參考文獻：

[1]淺議建筑工程施工測量[J]. 陳俊良，柴智. 科技創新導報. 2012（24）

[2]建筑工程施工測量實踐及其技術探討[J]. 趙珊珊，畢利娜. 科技與企業. 2012（07）