摘 要:隨著我國建筑工程技術(shù)的迅猛發(fā)展,經(jīng)濟(jì)的不斷向前發(fā)展,人口的急劇上漲,低層建筑已經(jīng)不能滿足人們的生活需要。高層建筑越來越多。沉降觀測技術(shù)也得到廣大施工技術(shù)人員的重視。對于不同用途的樓層所要的形式結(jié)構(gòu)也不同,所以對高層建筑施工中的沉降觀測技術(shù)的應(yīng)用也提出了更高的要求。文章根據(jù)多年的高層建筑施工經(jīng)驗(yàn),從最基本的沉降觀測要求、要具體的施工程序和步驟進(jìn)行分析總結(jié)。 

關(guān)鍵詞:高層建筑;沉降觀測;基本要求 
  1 高層建筑的定義 
  高層建筑,超過一定高度和層數(shù)的多層建筑。在美國,24.6m或7層以上視為高層建筑;在日本,31m或8層及以上視為高層建筑;在英國,把等于或大于24.3m得建筑視為高層建筑。中國自2005年起規(guī)定超過10層的住宅建筑和超過24米高的公共建筑及綜合性建筑為高層建筑[1]。但是,超過24米的單層建筑不算高層建筑。1972年國際高層建筑會議將高層建筑分為4類:第一類為9~16層(最高50米),第二類為17~25層(最高75米),第三類為26~40層(最高100米),第四類為40層以上(高于100米)。中國《民用建筑設(shè)計通則》(GB 50352-2005)將住宅建筑依層數(shù)劃分為:一層至三層為低層住宅,四層至六層為多層住宅,七層至九層為中高層住宅,十層及十層以上為高層住宅。建筑高度的計算:當(dāng)為坡屋面時,應(yīng)為建筑物室外設(shè)計地面到其檐口的高度;當(dāng)為平屋面(包括有女兒墻的平屋面)時,應(yīng)為建筑物室外設(shè)計地面到其屋面面層的高度;當(dāng)同一座建筑物有多種屋面形式時,建筑高度應(yīng)按上述方法分別計算后取其中最大值。局部突出屋頂?shù)泥谕、冷卻塔、水箱間、微波天線間或設(shè)施、電梯機(jī)房、排風(fēng)和排煙機(jī)房以及樓梯出口小間等,可不計入建筑高度內(nèi)。 
  2 高層建筑工程施工中沉降觀測的基本要求 
  2.1 沉降觀測 
  沉降觀測(settlement observation):對被觀測物體的高程變化所進(jìn)行的測量。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,F(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(jìn)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(qiáng)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(jì)損失。沉降觀測應(yīng)根據(jù)建筑物設(shè)置的觀測點(diǎn)與固定(永久性水準(zhǔn)點(diǎn))的測點(diǎn)進(jìn)行觀測,測其沉降程度用數(shù)據(jù)表達(dá),凡三層以上建筑、構(gòu)筑物設(shè)計要求設(shè)置觀測點(diǎn),人工、土地基(砂基礎(chǔ))等,均應(yīng)設(shè)置沉陷觀測,施工中應(yīng)按期或按層進(jìn)度進(jìn)行觀測和記錄直至竣工。 
  2.2 沉降觀測的基本要求 
  2.2.1 儀器設(shè)備、人員素質(zhì)要求 
  建筑物隨著樓層的不斷增高,負(fù)荷也在不斷增大。對于沉降的觀測精度要求比較高,為了能夠精確地反應(yīng)出建筑物的沉降情況,我們對于儀器的選擇也是要求比較高的。我們規(guī)定測量的誤差應(yīng)該小于形變值的1/10-1/20,水準(zhǔn)尺我們最好選擇錙合金水準(zhǔn)尺,它對于環(huán)境和溫度的變化受到的影響比較小,如果我們選擇塔尺,應(yīng)該使用第一段標(biāo)尺。我們對于觀測人員也是有嚴(yán)格要求的:必須能夠熟練使用儀器,有經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn),能夠根據(jù)不同工程的特點(diǎn),不同的具體情況靈活的選擇觀測方法。 
  2.2.2 觀測時間的要求 
  建(構(gòu))筑物的沉降觀測對時間有嚴(yán)格的限制條件,特別是首次觀測必須按時進(jìn)行,否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù),而是整個觀測得不到完整的觀測意義。其他各階段的復(fù)測,根據(jù)工程進(jìn)展情況必須定時進(jìn)行,不得漏測或補(bǔ)測。只有這樣才能得到準(zhǔn)確的沉降情況或規(guī)律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期,一般高層建筑物的沉降觀測按一定的時間段為一個觀測周期(如:次/30天)或按建筑物的加荷情況,每升高一層(或數(shù)層)為一觀測周期,無論采取何種方式都必須按施測方案中規(guī)定的觀測周期準(zhǔn)時進(jìn)行。 
  2.2.3 觀測點(diǎn)要求 
  觀測點(diǎn)的選擇直接影響建筑物的沉降情況,所以我們要選擇最能反映沉降特點(diǎn)的位置作為觀測點(diǎn)。通常我們會把建筑物縱向和橫向的對稱點(diǎn),作為觀測點(diǎn),相鄰點(diǎn)之間的距離一般規(guī)定為15-30之間,這些點(diǎn)的選擇要確保均勻的分布在建筑物周圍。一般情況下,在圖紙上會標(biāo)明專門的觀測點(diǎn),我們要嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行。在此之外,我們還要考慮各施工階段對于觀測要求,尤其是在裝飾階段,墻或柱子的裝飾面是否會擋住觀測點(diǎn),從而不能連續(xù)觀測而失去觀測的意義。 
  2.2.4 沉降觀測的自始至終要遵循“五定”原則 
  所謂“五定”,即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)和被觀測物上的沉降觀測點(diǎn),點(diǎn)位要穩(wěn)定;所用儀器、設(shè)備要穩(wěn)定;觀測人員要穩(wěn)定;觀測時的環(huán)境條件基本一致;觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性,使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性,保證各次復(fù)測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致,使所觀測的沉降量更真實(shí)。 
  2.2.5 沉降觀測的次數(shù)和時間 
  沉降觀測的次數(shù)和時間,應(yīng)按設(shè)計要求,一般第一次觀測應(yīng)在觀測點(diǎn)安設(shè)穩(wěn)固后及時進(jìn)行。民用建筑每加高一層應(yīng)觀測一次,工業(yè)建筑應(yīng)在不同荷載階段分別進(jìn)行觀測;施工單位在施工期內(nèi)進(jìn)行的沉降觀測,不得少于4次。建筑物和構(gòu)筑物全部竣工后的觀測次數(shù),第一年4次,第二年2次,第三年后每年1次,至下沉穩(wěn)定(由沉降與時間的關(guān)系曲線判定)為止。觀測期限一般為:砂土地基2年,粘性土地基5年,軟土地基10年。當(dāng)建筑物和構(gòu)筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴(yán)重的裂縫時,應(yīng)立即進(jìn)行逐日或幾天1次的連續(xù)觀測,同時應(yīng)對裂縫進(jìn)行觀測。 
  2.2.6 沉淀觀測精度要求 
  根據(jù)建筑物的特性和建設(shè)、設(shè)計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。在沒有特別要求的情況下,在一般性的高層建構(gòu)筑物施工過程中,采用二等水準(zhǔn)測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。各項(xiàng)觀測指標(biāo)要求如下:第一,往返較差、附和或環(huán)線閉合差:△h=∑a-∑b≤1.0,n表示測站數(shù);第二,前后視距≤30m;第三,前后視距差≤1.0m;第四,前后視距累積差≤3.0m;第五,沉降觀測點(diǎn)相對于后視點(diǎn)的高差容差:≤1.0mm。 
  3 結(jié)束語 
  沉降觀測的時候,要嚴(yán)格根據(jù)測量基本要求進(jìn)行實(shí)測,在前后觀測的時候要選擇同一把尺子,避免尺子的不同造成誤差;每次觀測都要按照固定的觀測路線進(jìn)行,不能隨意更改;在觀測的時候要確保每次觀測的環(huán)境基本一致;如果建筑物的沉降每天發(fā)生變化,要及時向有關(guān)部門反饋,采取相應(yīng)措施。只有切實(shí)做好高層建筑物的沉降情況,才能確保工程的順利進(jìn)行,才能夠創(chuàng)造更多的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。 
  參考文獻(xiàn) 
  [1]李杰.沉降觀測技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用研究[J].中國科技博覽,2011. 
  [2]朱一平.淺析沉降觀測技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用[J].中國期刊,2013.