淺析沉降觀測的一般方法

隨著工業(yè)與民用建筑業(yè)的發(fā)展，各種復(fù)雜而大型的工程建筑物日益增多，工程建筑物的興建，改變了地面原有的狀態(tài)，并且對于建筑物的地基施加了一定的壓力，這就必然會引起地基及周圍地層的變形。為了保證建（構(gòu)）筑物的正常使用壽命和建（構(gòu)）筑物的安全性，并為以后的勘察設(shè)計施工提供可靠的資料及相應(yīng)的沉降參數(shù)，建（構(gòu)）筑物沉降觀測的必要性和重要性愈加明顯。現(xiàn)行規(guī)范也規(guī)定，高層建筑物、高聳構(gòu)筑物、重要古建筑物及連續(xù)生產(chǎn)設(shè)施基礎(chǔ)、動力設(shè)備基礎(chǔ)、滑坡監(jiān)測等均要進行沉降觀測。特別在高層建筑物施工過程中， 應(yīng)用沉降觀測加強過程監(jiān)控，指導(dǎo)合理的施工工序，預(yù)防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降，及時反饋信息，為勘察設(shè)計施工部門提供詳盡的一手資料，避免因沉降原因造成建筑物主體結(jié)構(gòu)的破壞或產(chǎn)生影響結(jié)構(gòu)使用功能的裂縫，造成巨大的經(jīng)濟損失。本文介紹了沉降觀測的一般方法，主要從沉降的基本概念、沉降點的布設(shè)、觀測方法、數(shù)據(jù)處理及誤差分析等幾個方面對沉降觀測進行淺析

論述。

1 沉降概念

附加應(yīng)力作用下壓密而引起下沉，使土體地基或結(jié)構(gòu)物的垂直變形下沉。特別是不均勻沉降，會使結(jié)構(gòu)物發(fā)生傾斜、開裂以致不能正常使用。

2 沉降的原因

結(jié)構(gòu)荷載差異太大，會出現(xiàn)不均勻的沉降，引起結(jié)構(gòu)的變形，使結(jié)構(gòu)的內(nèi)力發(fā)生變化，在薄弱的部位就會產(chǎn)生沉降。引起沉降的原因多種多樣，可能是由于基礎(chǔ)下地質(zhì)構(gòu)造不均勻，也有可能是溫度和地下水的變化或者季節(jié)性變化導(dǎo)致的地基凍脹等。

3 觀測點設(shè)置

3.1 觀測點

觀測點是沉降觀測的一個重要環(huán)節(jié)，可以說它是沉降觀測的基礎(chǔ)，它直接

影響到觀測數(shù)據(jù)能否反映出結(jié)構(gòu)物整體沉降趨勢和局部沉降情況，所以應(yīng)該合理布設(shè)沉降觀測點。

3.2 觀測點的布設(shè)原則

布設(shè)觀測點之前，應(yīng)對建筑結(jié)構(gòu)、施工工藝、現(xiàn)場有一個全面細(xì)致的了解， 觀測點的原則是“從整體到局部，先設(shè)計后實施”——先選取能反映整體的控制點，后根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的局部特征進行調(diào)整、加密，先了解整體結(jié)構(gòu)物受力的

結(jié)構(gòu)形式，后結(jié)合現(xiàn)場具體情況進行沉降點布設(shè)。

3.3 布設(shè)觀測點

沉降觀測點布設(shè)前應(yīng)對建筑物的形狀、結(jié)構(gòu)、地質(zhì)條件、樁形等因素綜合考慮，在最能敏感反映建筑物沉降變化的地點進行布設(shè)。通常情況下，建筑物設(shè)計圖紙上繪有專門的沉降觀測點布置圖；對于無設(shè)計沉降觀測點的建筑，在布設(shè)觀測點的時候應(yīng)特別注意，觀測點一定布設(shè)在結(jié)構(gòu)物受力體上，以利于更準(zhǔn)確的掌握沉降變化。

為了能夠反映出建（構(gòu)）筑物的準(zhǔn)確沉降情況，沉降觀測點要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置，一般要求建筑物上設(shè)置的沉降觀測點縱橫向?qū)ΨQ，且相鄰點之間間距以 15-30米為宜，設(shè)置高度為高出室外地坪 300mm， 均勻地分布在構(gòu)造物的周圍。

根據(jù)《建筑變形測量規(guī)范》JGJ8-2007 的要求，沉降觀測點應(yīng)布設(shè)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：

A、建筑物的四角、大轉(zhuǎn)角及沿外墻每 10～15m 處或每隔 2～3 根柱基上；

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

C、寬度大于或等于 15 米，或?qū)挾刃∮?nbsp;15 米但地質(zhì)條件復(fù)雜以及膨脹土地區(qū)的建筑物的承重內(nèi)隔（縱）墻設(shè)內(nèi)墻點，以及框架、框剪、框筒、筒中筒結(jié)構(gòu)體系的樓、電梯井和中心筒處；

D、筏基、箱基的四角和中部位置處；

E、多層砌體房屋縱墻間距 6～10 米橫墻對應(yīng)墻端處；

F、框架結(jié)構(gòu)建筑的每個或部分柱基上或沿縱橫墻軸線上，以及可能產(chǎn)生較大不均勻沉降的相鄰柱基處；

G、高層建筑橫向和縱向兩個方向?qū)?yīng)盡端處；

H、鄰近堆置重物處、受振動有顯著影響的部位及基礎(chǔ)下的暗濱（溝）處；

I、重型設(shè)備基礎(chǔ)和動力設(shè)備基礎(chǔ)的四角、基礎(chǔ)形式或埋深改變處以及地質(zhì)條件變化處兩側(cè)；

J、對于電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳構(gòu)筑物，應(yīng)設(shè)在沿周邊在與基礎(chǔ)軸線相交的對稱位置上，點數(shù)不少于 4 個。

在控制點與沉降觀測點之間建立固定的觀測路線，并在架設(shè)儀器站點與轉(zhuǎn)點處作好標(biāo)記樁，保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。