房屋建筑工程沉降觀測技術(shù)探析

崔巍

（甘肅第三建設(shè)集團公司，甘肅蘭州 730000）

0 引言

建筑工程沉降觀測工作的重要性不言而喻，隨著項目建設(shè)參與各方質(zhì)量意識的提高和施工企業(yè)技術(shù)水平日臻成熟，大家的重視程度愈加明顯。工程項目部合理利用沉降觀測技術(shù)，加強施工過程控制，預(yù)防在建工程或已完工程基礎(chǔ)或主體部位出現(xiàn)不均勻沉降或產(chǎn)生沉降裂縫，特別在高層建筑施工中由于沉降觀測控制不嚴(yán)而造成主體結(jié)構(gòu)被破壞，導(dǎo)致重大質(zhì)量和安全事故的發(fā)生，給施工企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟損失和負面影響。或者由于建筑物沉降超值而造成的質(zhì)量缺陷，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)使用功能降低，達不到預(yù)期效果，從而給建設(shè)方或使用方造成不可彌補的損失。

1 名詞解釋

沉降觀測：就是按照預(yù)先設(shè)置的觀測點，定期對各個觀測點的高程測量，推算高程變化情況，計算建筑物結(jié)構(gòu)的沉降值、穩(wěn)定度和沉降速度率等，用沉降值確定沉降變形對建筑物結(jié)構(gòu)的破壞程度，提供真實有效的數(shù)據(jù)資料，采取必要的處置措施而確保建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。

由于在建筑施工的過程中，建筑物重量不斷呈幾何數(shù)量增加，對地基施加壓力值也在不斷增大，持續(xù)增加的重量荷載極有可能會引發(fā)地基及周圍地層的變形，加上地基或基礎(chǔ)變形，導(dǎo)致建筑物沉降。或者整體沉降，或者局部沉降。無論整體沉降還是局部沉降，對建筑物結(jié)構(gòu)質(zhì)量和穩(wěn)定性都是不利的。若超過規(guī)范允許的范圍，都存在重大安全隱患。因此，施工項目部必須“防患于未然”，采取一定的措施防范建筑物沉降“超標(biāo)”。施工過程中必須嚴(yán)格按監(jiān)測方案落實觀測工作，預(yù)先合理布設(shè)觀測點和基準(zhǔn)點，采用先進可靠的觀測技術(shù)，確保觀測數(shù)據(jù)的精確性和可靠性，只有這樣，才有可能使得沉降值控制在合理的范圍內(nèi)。

2 技術(shù)因素

2.1 測量人員的技術(shù)水平

建筑物的沉降觀測是一項專業(yè)性強、范圍廣、技術(shù)要求高的工作，需要多方面人員、多角度崗位參與。沉降觀測點設(shè)置和觀測前，項目部技術(shù)負責(zé)人應(yīng)進行詳細的技術(shù)交底和培訓(xùn)教育，交底內(nèi)容或?qū)ｍ椃桨钢袘?yīng)將沉降觀測點的布置、觀測方法、觀測儀器、觀測周期、應(yīng)急措施列舉清楚。測量人員應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)知識水平，不但要熟知測量、記錄和繪圖和知識，還要有一定的應(yīng)變能力。無數(shù)工程案例證明，專業(yè)知識欠佳的人員不能完成高精度的沉降觀測工作。這就要求，測量人員不但要熟知理論知識，而且要具備一定的工程實體觀測經(jīng)驗，也就是說要有一定的觀測和數(shù)據(jù)處理經(jīng)驗。必須熟練使用測量儀器設(shè)備的性能，熟悉操作原理，掌握操作規(guī)程，知悉測得數(shù)據(jù)的正確推算和靈活處理，即針對不同工程項目特點、沉降觀測要求、現(xiàn)場具體情況，采用不同的觀測程序或觀測方法，以及能對觀測推算中出現(xiàn)的問題找出原因并提出正確的處理措施，確保觀測的精確度和準(zhǔn)確率，這也是影響沉降觀測效果的重要因素之一。

2.2 儀器設(shè)備的技術(shù)性能

沉降觀測是不能用肉眼實現(xiàn)的，必須使用觀測儀器設(shè)備。工程人員都知道，水準(zhǔn)儀是測量高差最有效的儀器。因此在常規(guī)情況下，一般都是選用水準(zhǔn)儀（自動安平）進行測量。為了保證測量數(shù)據(jù)的真實性和計算出實際的沉降差，項目部宜選用精密水準(zhǔn)儀開展沉降觀測工作。這也是最重要的一環(huán)，沒有儀器沉降觀測無從談起。另外，儀器設(shè)備要求是在檢定有效期內(nèi)。水準(zhǔn)儀的有效周期一般是一年，在使用前報現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗證。對儀器設(shè)備按狀態(tài)和時態(tài)區(qū)分對待，一般情況下，項目部對儀器設(shè)備的使用狀態(tài)標(biāo)識分為“停用”“準(zhǔn)用”“合格”三種，以紅黃綠顏色分別表示，即工程人員常所說的三色標(biāo)志。現(xiàn)將三色的含義說明一下，紅色表示儀器設(shè)備“有病”，當(dāng)前狀態(tài)是不能使用，但是經(jīng)過維修后經(jīng)檢定或校準(zhǔn)合格后可以使用；黃色表示儀器設(shè)備處于“亞健康”狀態(tài)，存在一些或部分缺陷，在限定范圍內(nèi)可以使用；綠色表示儀器設(shè)備完全“健康”，經(jīng)法定機構(gòu)檢定或校準(zhǔn)后確認其符合使用要求。項目部要在施工中嚴(yán)格對測量儀器設(shè)備的標(biāo)識進行不定期的抽查和檢查，防止錯放或錯用，導(dǎo)致沉降觀測的測量結(jié)果錯誤。需要強調(diào)的一點，許多工程人員誤認為新購置的儀器質(zhì)量可靠，不用檢定可以直接使用，這個觀點大錯特錯。按照儀器使用規(guī)定，新購置的儀器必須進行檢測檢定，經(jīng)檢定合格才可以使用。筆者就職的甘肅第三建設(shè)集團公司，在企業(yè)《程序文件》（2019版）中有關(guān)施工儀器和設(shè)備中明確規(guī)定：項目部新采購的用于施工現(xiàn)場測量的儀器、設(shè)備，在首次使用前必須經(jīng)國家權(quán)威機構(gòu)認可或法定的儀器檢定機構(gòu)進行檢測檢定，檢測合格后出具檢定報告，并在儀器明顯部位粘貼合格標(biāo)識后方可使用，否則為非法。

2.3 觀測標(biāo)志設(shè)置的技術(shù)要求

沉降觀測就是要反映出建構(gòu)筑物的真實沉降情況，因此，觀測點一定要設(shè)置在便于觀測且最能反映沉降特征位置，最好對稱、均勻分布在建筑物四周或角部位置。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，通常沉降觀測點是縱橫向?qū)ΨQ設(shè)置的，而且相鄰點的間距不應(yīng)太大，各觀測點要均勻地分布在建筑物的周圍。另外，觀測標(biāo)志一定要滿足各施工階段的觀測要求，比如，在工程裝修裝飾分部工程施工過程中，由于柱面、墻面施工會無意掩蓋或破壞觀測點，起不到觀測的作用。

測量點確定后，需要選擇或制作合格的測量點標(biāo)識構(gòu)件。通常情況下，應(yīng)以實用性和適用性為主，以美觀性和隱蔽性為輔，還要考慮觀測標(biāo)志布置的牢固性。為了確保長期測量觀測中，觀測標(biāo)志能夠較好地體現(xiàn)觀測點的位置和沉降效果，觀測點無特殊情況不能變動。項目部完全可以根據(jù)建筑物的風(fēng)格、建成后的實際情況來設(shè)置沉降觀測點的標(biāo)志，盡量不要影響建筑物的美觀，能隱蔽安裝就進行隱蔽布置，主要是為了防止施工中被有意或無意的破壞、移位，失去了觀測意義。

2.4 其他技術(shù)方面

沉降觀測數(shù)據(jù)的精確度要求較高，觀測工作要求細膩，換句話說，現(xiàn)場施工必須采用科學(xué)的觀測方法。精度確定深度，諸多沉降觀測方法也是通過眾多工程案例、現(xiàn)場經(jīng)驗積累總結(jié)得來的。通常來說，保證沉降觀測點和設(shè)備穩(wěn)定性是基本要求。另外，要求觀測環(huán)境穩(wěn)定，觀測點線固定，才能提高沉降觀測的精確度和指導(dǎo)性。

沉降觀測應(yīng)確保觀測周期，遵循嚴(yán)格的觀測時間和節(jié)點。觀測時間應(yīng)該連續(xù)、固定、不間斷。項目部要高度重視建筑物的第一次沉降觀測原數(shù)據(jù)，做好記錄和數(shù)據(jù)分析，保證觀測的數(shù)據(jù)前后能進行對比。在主體工程施工過程中、工程完工前期，項目部應(yīng)加強沉降觀測的頻率和效率，對重要施工環(huán)節(jié)要加大沉降觀測，保證各施工階段觀測數(shù)據(jù)值真實有效、能夠指導(dǎo)后續(xù)工作。比如，在建筑物主體工程施工中，地基基礎(chǔ)工程受水浸泡而局部下沉，測量人員必須對基礎(chǔ)影響范圍內(nèi)的觀測點加密觀測，必要時進行連續(xù)觀測，及時將觀測厚度計算值反饋給技術(shù)人員，以便指導(dǎo)后續(xù)工作的正常進行。

3 結(jié)束語

不難看出，合理的應(yīng)用沉降觀測技術(shù)，對確保工程質(zhì)量和使用效果意義重大。施工過程中是打“預(yù)防針”，交工使用中是注入“穩(wěn)定劑”。沉降觀測技術(shù)應(yīng)用的好壞是進行工程施工質(zhì)量控制，預(yù)防質(zhì)量通病，提高建筑物整體穩(wěn)定性的重要措施，也是施工企業(yè)落實“質(zhì)量第一”方針的主要技術(shù)手段。