论文部分内容阅读
【摘 要】 随着现今高层建筑物的逐渐增多，对高层建筑进行的沉降观测更是建筑物的安全和质量的保证，在进行沉降观测的时候要对沉降观测的时间、操作人员、仪器设备、观测点、沉降观测精度、沉降观测的结果和计算等进行严格的要求，这样才可以保证高层建筑物的安全可靠，提高建筑施工质量。本文对沉降观测技术在高层建筑施工中的有效应用进行探讨。
【关键词】 高层建筑；施工；沉降观测技术；应用
随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟和完善，同时也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建筑越来越多。为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。同时现行规范也规定高层建筑物、高耸建筑物、重要古建筑物及连续生产调入基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。
一、有关沉降观测技术的必要性
在高层建筑的施工中，由于受到项目所在地地質、水文等因素的影响，经常会出现基础部分不均匀沉降的现象，如果高层建筑的变形超出了规定的范围，则有可能导致建筑物出现严重的质量问题或整体倒塌，必然会造成巨大的经济损失和人员伤亡，因此，在高层建筑施工过程中，必须对于各项沉降参数进行严密的观测，并且通过专业技术人员对于各项观测数据进行严密的分析和研究，最终得出项目所在地发生基础部分发生沉降的原因和趋势，及时制定有效的控制措施，全面提升工程项目的施工质量和建筑的使用安全性。
二、有关沉降观测的基本要求
1.仪器设备、人员素质的要求根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建筑物在不断加荷作用下的沉降情况，一般规定误差应小于变形值的1/10-1/20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪，水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度合金水准尺。对人员素质的要求是必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论，能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够分析原因并正确地运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每一次观测任务。
2.观测时间的要求，建筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，若没按时进行，则沉降观测得不到原始数据，而使整个观测没有完整的观测意义。其他各阶段的延长测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。
3.观测点的要求，为了能够反映出建筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋高在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15～30m为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下建筑设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。再就是，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖性观测点，不能连续观测而失去观测意义。
4.沉降观测要遵守的原则在沉降观测中要遵守的，原则就是，被测物的沉降观测点、工作的基准点、沉降观测进行的基准点位置要稳定，所使用的测量设备和仪器要稳定，对建筑物进行的沉降观测人员要稳定，不能出现测量一个地方换一下使用的仪器和操作人员的情况。观测的线路、程序和方法等都要进行固定，而且要保证进行的沉降观测具有一定的价值，沉降观测的结果要真实。
5.施测要求。仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3-6个月重新对所使用仪器、设备进行检校。
6.沉降观测精度的要求根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。在没有特殊要求情况下，一般性的高层建筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。
三、有关高层建筑施工中沉降观测技术的有效应用
1.在每一个工程进行施工前，要根据工程的特点进行沉降观测方案的制定，对于沉降观测点和基准点位置的设立是由建筑单位、设计单位、测量单位等一起确定的。施工单位要对现场的一切工作进行配合，监理单位也要将测量工作，归总到自己的监理工作中去，一同的进行，在每次的沉降观测后，要对沉降观测的数据进行记录和计算，算出建筑物在沉降观测中出现的闭合差，当建筑物的闭合差没有超过限制的时候，将闭合差进行平均的分配，可以得到每个沉降观测点的高程。
2.观测点的布设，由于项目所在地周边的水气管道及电器开关较多，为了避免对于沉降观测结果精确度的影响，严格控制沉降观测点的有效距离。在进行桩基施工过程中的沉降观测时，观测点按照规范标准设置在桩基的正上方，以便对于工程施工中的形变状况进行随时观测。
3.设定水准控制观测网，工程项目施工现场的地质、水文条件较为复杂，而且对于基础工程的质量要求也相对较高，工程技术人员在设计阶段制订了科学的沉降观测方案，并且根据实际要求建立了合理的水准控制观测网。
4.固定沉降观测的路线，在工程项目施工阶段的沉降观测中，工程技术人员根据不同位置的水准点，合理进行沉降观测路线的固定。沉降观测路线不但要满足观测的设计方案和埋设需求，而且要明确各观测点的具体方位和观测内容。在工程的各工作点和沉降观测点之间，分别设立了相应的固定沉降观测网，并且在转点与镜点定位处之间进行木桩标记，其目的是确保在每次的沉降观测时都可以保持统一的路线，提升沉降观测结果的精度。 5.高层建筑从开始施工到最后的竣工，需要很长的一段时间，在这其中沉降发生变形是不可避免的，变形在允许的范围内是可以看成是正常的现象，但是，如果超出了规定的限度，就会对建筑物的安全产生一定的威胁，所以，在建筑物的施工期间，要对建筑物做好监控，当发现问题的时候，要及时的采取补救措施，保证建筑物的安全。对建筑物进行的每一次沉降观测都是工作的重心，因为在沉降观测中可以把每个阶段的施工情况和出现的沉降等问题一一的反映出来，这样可以保证工程施工的准确性和对出现的一些问题进行及时的修正，对建筑物进行的沉降观测要保证具有相同的观测人员、同一种仪器和水准尺以及相同的观测线路，在相同的工作环境和工作要求下对建筑物进行沉降观测。观测的精度要严格按照所规范的要求，对建筑物进行有效地沉降观测。对建筑物进行的沉降观测在时间上是有一定的限制的，必须在规定的时间对建筑物进行沉降观测，要保证可以得到原始的数据，使沉降观测具有它的观测意义。
6.统计表汇总。第一根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。第二绘制各观测点的下沉曲线。首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。第三根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。
7.观测中的注意事项。第一严格按测量规范的要求施测。前后视观测最好用同一水平尺。第二各次观测必须按照固定的观测路线进行。观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。第三成像清晰、稳定时再读数。随时观测，随时检核计算，观测时要一气阿成。第四在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门，当建筑物每天（24h）连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。
四、有关施工中沉降观测技术探讨的问题
1.确定建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样，本人认为一般高层及重要的建（构）筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备（高级水准仪、铟合金尺等）在±0.00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。
2.在沉降观测过程中，沉降量与时问关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象。这就分析原因，进行修正。
（1）第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。
（2）曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。
（3）曲线自某点起渐渐回升原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉重。
随着经济社会的不断发展，建筑物的高度越来越高，形体多姿多态，工业建（构）筑物的形态千差万别，沉降观测在建筑施工中的作用显得越来越重要，我们必须高度重视，从测量人员的培养，观测设备的配备，观测工作的管理入手，积极推进沉降观测技术在工程施工中的推广应用，认真搞好沉降观测工作，才能保证建（构）筑物施工和使用中的安全。
参考文献：
[1]陈湘.高层建筑及橋梁施工中沉降观测技术的应用[J].山西建筑，2009（23）：835-836.
[2]刘新春，王百灵.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（05）：43-44.
[3]姜海峰，王晓云.浅析高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].黑龙江科技信息，2011（18）：34-35.
[4]吴伟，汤远亮.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].价值工程，2010（3）：628-629
【关键词】 高层建筑；施工；沉降观测技术；应用
随着社会的不断进步，物质文明的极大提高及建筑设计施工技术水平的日臻成熟和完善，同时也因土地资源日渐减少与人口增长之间日益突出的矛盾，高层及超高层建筑越来越多。为了保证建筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，建筑物沉降观测的必要性和重要性愈加明显。同时现行规范也规定高层建筑物、高耸建筑物、重要古建筑物及连续生产调入基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。特别在高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。
一、有关沉降观测技术的必要性
在高层建筑的施工中，由于受到项目所在地地質、水文等因素的影响，经常会出现基础部分不均匀沉降的现象，如果高层建筑的变形超出了规定的范围，则有可能导致建筑物出现严重的质量问题或整体倒塌，必然会造成巨大的经济损失和人员伤亡，因此，在高层建筑施工过程中，必须对于各项沉降参数进行严密的观测，并且通过专业技术人员对于各项观测数据进行严密的分析和研究，最终得出项目所在地发生基础部分发生沉降的原因和趋势，及时制定有效的控制措施，全面提升工程项目的施工质量和建筑的使用安全性。
二、有关沉降观测的基本要求
1.仪器设备、人员素质的要求根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建筑物在不断加荷作用下的沉降情况，一般规定误差应小于变形值的1/10-1/20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪，水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度合金水准尺。对人员素质的要求是必须接受专业学习及技能培训，熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论，能针对不同工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够分析原因并正确地运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每一次观测任务。
2.观测时间的要求，建筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，若没按时进行，则沉降观测得不到原始数据，而使整个观测没有完整的观测意义。其他各阶段的延长测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。
3.观测点的要求，为了能够反映出建筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋高在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15～30m为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下建筑设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。再就是，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，特别要考虑到装修装饰阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖性观测点，不能连续观测而失去观测意义。
4.沉降观测要遵守的原则在沉降观测中要遵守的，原则就是，被测物的沉降观测点、工作的基准点、沉降观测进行的基准点位置要稳定，所使用的测量设备和仪器要稳定，对建筑物进行的沉降观测人员要稳定，不能出现测量一个地方换一下使用的仪器和操作人员的情况。观测的线路、程序和方法等都要进行固定，而且要保证进行的沉降观测具有一定的价值，沉降观测的结果要真实。
5.施测要求。仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3-6个月重新对所使用仪器、设备进行检校。
6.沉降观测精度的要求根据建筑物的特性和建设、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。在没有特殊要求情况下，一般性的高层建筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。
三、有关高层建筑施工中沉降观测技术的有效应用
1.在每一个工程进行施工前，要根据工程的特点进行沉降观测方案的制定，对于沉降观测点和基准点位置的设立是由建筑单位、设计单位、测量单位等一起确定的。施工单位要对现场的一切工作进行配合，监理单位也要将测量工作，归总到自己的监理工作中去，一同的进行，在每次的沉降观测后，要对沉降观测的数据进行记录和计算，算出建筑物在沉降观测中出现的闭合差，当建筑物的闭合差没有超过限制的时候，将闭合差进行平均的分配，可以得到每个沉降观测点的高程。
2.观测点的布设，由于项目所在地周边的水气管道及电器开关较多，为了避免对于沉降观测结果精确度的影响，严格控制沉降观测点的有效距离。在进行桩基施工过程中的沉降观测时，观测点按照规范标准设置在桩基的正上方，以便对于工程施工中的形变状况进行随时观测。
3.设定水准控制观测网，工程项目施工现场的地质、水文条件较为复杂，而且对于基础工程的质量要求也相对较高，工程技术人员在设计阶段制订了科学的沉降观测方案，并且根据实际要求建立了合理的水准控制观测网。
4.固定沉降观测的路线，在工程项目施工阶段的沉降观测中，工程技术人员根据不同位置的水准点，合理进行沉降观测路线的固定。沉降观测路线不但要满足观测的设计方案和埋设需求，而且要明确各观测点的具体方位和观测内容。在工程的各工作点和沉降观测点之间，分别设立了相应的固定沉降观测网，并且在转点与镜点定位处之间进行木桩标记，其目的是确保在每次的沉降观测时都可以保持统一的路线，提升沉降观测结果的精度。 5.高层建筑从开始施工到最后的竣工，需要很长的一段时间，在这其中沉降发生变形是不可避免的，变形在允许的范围内是可以看成是正常的现象，但是，如果超出了规定的限度，就会对建筑物的安全产生一定的威胁，所以，在建筑物的施工期间，要对建筑物做好监控，当发现问题的时候，要及时的采取补救措施，保证建筑物的安全。对建筑物进行的每一次沉降观测都是工作的重心，因为在沉降观测中可以把每个阶段的施工情况和出现的沉降等问题一一的反映出来，这样可以保证工程施工的准确性和对出现的一些问题进行及时的修正，对建筑物进行的沉降观测要保证具有相同的观测人员、同一种仪器和水准尺以及相同的观测线路，在相同的工作环境和工作要求下对建筑物进行沉降观测。观测的精度要严格按照所规范的要求，对建筑物进行有效地沉降观测。对建筑物进行的沉降观测在时间上是有一定的限制的，必须在规定的时间对建筑物进行沉降观测，要保证可以得到原始的数据，使沉降观测具有它的观测意义。
6.统计表汇总。第一根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。第二绘制各观测点的下沉曲线。首先建立下沉曲线坐标，横坐标为时间坐标，纵坐标上半部为荷载值，下半部为各沉降观测周期的沉降量。将统计表中各观测点对应的观测周期所测得沉降量画于坐标中，并将相应的荷载值也画于坐标中，连线，就得到对应于荷载值的沉降曲线。第三根据沉降量统计表和沉降曲线图，我们可以预测建筑物的沉降趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到有关主管部门，正确地指导施工。
7.观测中的注意事项。第一严格按测量规范的要求施测。前后视观测最好用同一水平尺。第二各次观测必须按照固定的观测路线进行。观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。第三成像清晰、稳定时再读数。随时观测，随时检核计算，观测时要一气阿成。第四在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。将各次所观测沉降情况及时反馈有关部门，当建筑物每天（24h）连续沉降量超过1mm时应停止施工，会同有关部门采取应急措施。
四、有关施工中沉降观测技术探讨的问题
1.确定建筑物沉降观测精度的合理性。由于现行规范对施工单位施工过程的沉降观测要求不明朗，这对施工单位在建筑物沉降观测精度选择随意性较大，但是精度的高低直接关系到沉降观测成败。对沉降观测精度选择既不能太高也不能太低，要合理适宜，适合工程特性的需要。既不造成无谓的浪费也要保证观测结果的准确性。这样，本人认为一般高层及重要的建（构）筑物在首次观测过程中适用精密仪器的设备（高级水准仪、铟合金尺等）在±0.00以上部分按二等以上水准测量方法，采用放大率倍数较大的S2或S3水准仪进行观测，也可以测出较理想的结果。
2.在沉降观测过程中，沉降量与时问关系曲线不是单边下行光滑曲线，而是起伏状现象。这就分析原因，进行修正。
（1）第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。可能是首次观测精过低，若回升超过5mm时，第一次观测作废，若回升5mm内，第二次与第一次调整标高一致。
（2）曲线在某点突然回升。原因：水准点或观测点被碰动所致且水准点碰动后标高低于碰前标高，观测点碰后高于碰前。处理措施：取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰观测点之沉降量。
（3）曲线自某点起渐渐回升原因：一般是水准点下沉所致。措施：确定水准点下沉值，与高级水准点符合测量，确定下沉重。
随着经济社会的不断发展，建筑物的高度越来越高，形体多姿多态，工业建（构）筑物的形态千差万别，沉降观测在建筑施工中的作用显得越来越重要，我们必须高度重视，从测量人员的培养，观测设备的配备，观测工作的管理入手，积极推进沉降观测技术在工程施工中的推广应用，认真搞好沉降观测工作，才能保证建（构）筑物施工和使用中的安全。
参考文献：
[1]陈湘.高层建筑及橋梁施工中沉降观测技术的应用[J].山西建筑，2009（23）：835-836.
[2]刘新春，王百灵.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2010（05）：43-44.
[3]姜海峰，王晓云.浅析高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].黑龙江科技信息，2011（18）：34-35.
[4]吴伟，汤远亮.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J].价值工程，2010（3）：628-629