摘要：本文通过作者的实践经验介绍了沉降观测技术在高层建筑施工中重要作用；沉降观测的基本要求；具体施测程序和步骤；沉降观测成果分析及观测过程常见问题分析。 关键词：沉降观测；沉降量；布设原则；精度
Abstract: this paper introduces the practical experience of the author settlement observation technology in plays an important role in the high-rise building construction; The basic requirements of settlement observation; Specific procedures and was measured steps; The settlement observational results and observation process common problem analysis.
Keywords: settlement observation; The settlement; Layout principle; precision
中图分类号： TU196.2 文献标识码：A 文章编号：
一、 引言
对建筑物进行沉降观测可以发现危险的前兆，判定工程的安全性，防止工程的破坏性事故和环境事故的发生，以便采取必要的工程措施，以观测的结果指导现场施工，进行信息反馈优化设计，使设计达到优质安全、经济合理、施工快捷的目的。通过监测建筑物在施工期间基础沉降变化情况，给甲方、监理、设计及施工单位及时提供准确可靠的测量数据，确保施工顺利进行
二、 高层建筑物沉降的主要来源
2.1内部因素引起的变形
主要有合理变形和施工误差变形两种。合理变形是建筑物自身的构筑形态造成荷载分布不均衡，使建筑物发生的变形。这种变形一般小于允许变形值，且随着时间的推移而趋于稳定。施工误差变形是由于施工误差而造成荷载分布不符，从而造成建筑物变形。这种变形对局部来说一般很小，但若考虑从下部到上部的累积变形间的相互影响，则它成为建筑物达到危险变形的一个重要因素。
2.2外部因素引起的变形
（１）基础变形。基础变形是由于建筑物的重量将基础上的土壤压实而引起建筑物沉降。
（２）其余因素引起的变形。包括由于基础的地质构造不均匀、季节性和周期性的温度变化、地下水的变化以及受风力引起的建筑物的摆动等。不包括特别是偶然性的地震因素。
三、 沉降观测的基本要求
3.1 仪器设备、人员素质的要求
沉降观测精度要求高，为能精确地反映出建筑物沉降情况，一般规定测量的误差应小于允许变形值的1/10~1/20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪，水准尺最好采用条形码铟合金尺。
观测人员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会分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。
3.2 观测点布设及精度要求
（1）工作基点的布设与要求
工作基点布在建筑场地附近既便于工作又不易破坏的位置，使用钢桩标志深埋方法。观测方法和技术要求与基准点相同。应定期与基准点联测，进行检查。
（2）沉降观测点的布设及要求
为能够反映出建筑物的沉降情况，沉降观测点要埋设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15~30米为宜，均匀地分布在建筑物的周围。通常情况下，建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。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住观测点，不能连续观测而失去观测意义。
3.3沉降观测精度的要求
根据建筑物的特性和设计单位要求的沉降观测精度。未有特除要求情况下，一般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。各项观测指标要求如下：
(1)往返较差、附和或环线闭合差 △h＝∑a-∑b≤l.0 ，n表示测站数(或△h＝∑a-∑b≤1.0 ，L表示观测路线距离)
(2)前后视距≤30m
(3)前后视距差≤1.0m
(4)前后视距累积差≤3.0m
(5)沉降观测点相对于后视点的高差容差≤1.0mm
(6)水准仪的精度不低于N2级别
3.4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，否则沉降观测得不到原始数据，而是整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，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。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(如：次/30天)或按建筑物的加荷情况每升高一层(或数层)为一观测周期。
3.5沉降观测的原则
沉降观测自始至终要遵循“五定” 原则。所谓“五定”，即通常所说的沉降观测的基准点、工作基点和沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。
四、 施工测程序及步骤
4.1建立水准控制网
根据工程的特点布局、现场的环境条件制订测量施测方案，由建设单位提供的水准控制点(或城市精密导线点)，建立水准控制网。要求：
(1)一般高层建筑物周围要布置三个以上水准点，水准点的间距不大于100米。
(2)在场区内任何地方架设仪器至少后视到两个水准点，并且场区内各水准点构成闭合图形，以便闭合检校。
(3)各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外，水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)
4.2建立固定的观测路线
由水准控制网，依据沉降观测点的埋设要求或图纸设计的沉降观测点布点图，确定沉降观测点的位置。在控制点与沉降观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处作好标记桩，保证各次观测均沿统一路线。
4.3沉降观测
根据编制的工程施测方案的要求，首次观测应在观测点安稳固后及时进行。一般高层建筑物有一或数层地下结构，首次观测应自基础开始，在基础的纵横轴线上(基础局边)按设计好的位置埋设沉降观测点(临时的)，等临时观测点稳固好，进行首次观测。首次观测的沉降观测点高程值是以后各次观测用以比较的基础，要求每个观测点首次高程应在同期观测两次后决定。随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测直到±0.00再按规定埋设永久观测点(为便于观测可将永久观测点设于＋500mm)。然后每施工一层就复测一次，直至竣工。最后将各次观测记录整理检查无误后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值。从而确定出沉降量。
4.4统计表汇总
(1)、根据各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总。
(2)、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。
(3)、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，利用沉降曲线还可计算出因地基不均匀沉降引起的建筑物倾斜度。
五、 沉降观测常见问题及注意事项
5.1分析沉降量与时间关系曲线
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。
5.2沉降观测注意的事项
(1)严格按测量规范的要求施测。
(2)前后视观测最好用同一水平尺。
(3)各次观测必须按照固定的观测路线进行。
(4)观测时要避免阳光直射，且各观测环境基本一致。
(5)成像清晰、稳定时再读数。
(6)随时观测，随时检核计算，观测时要―气阿成。
(7)在雨季前后要联测，检查水准点的标高是否有变动。
(8)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。
六、 结束语
总之，在高层建筑物施工实施沉降观测是一项必不可缺少的环节，这样就能够发现建筑物的不均匀沉降，及时分析原因采取措施，从而保证安全。对沉降观测的成果分析，我们还可以找出同一地区类似结构形式建筑物沉降的主要影响因素，指导施工单位做好施工组织设计，对正确指导施工大有裨益，同样也为勘察设计单位提供宝贵的一手资料，完善施工图纸设计，确保工程安全，节约建设成本。
参考书目：[1]、建筑变形测量规范JGJ82007.北京，中国建筑工业出版社，2007
[2]、工程测量规范GB50026-2007.北京，中国计划出版社 ，2007
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