關于沉降觀測,這些你必須知道!

1、關于沉降觀測，這些你必須知道！2014-11-02筑龍施工導語隨著工業(yè)與民用建筑業(yè)的發(fā)展，各種復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）筑物的正常使用壽命和建（構）筑物的安全性，并為以后的勘察設計施工提供可靠的資料及相應的沉降參數(shù)，建（構）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、高聳構筑物、重要古建筑物及連續(xù)生產設施基礎、動力設備基礎、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，應用沉降觀測加強過程監(jiān)控，指導合理的施工工序，預防在施工過程

2、中出現(xiàn)不均勻沉降，及時反饋信息，為勘察設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構的破壞或產生影響結構使用功能的裂縫，造成巨大的經濟損失。一規(guī)范中的相關規(guī)定建筑變形測量規(guī)范JGJ82007規(guī)定：（1）建筑物沉降觀測應測定建筑物地基的沉降量、沉降差及沉降速度并計算基礎傾斜、局部傾斜、相對彎曲及構件傾斜。（2）沉降觀測點的布置，應以能全面反映建筑物地基變形特征并結合地質情況及建筑結構特點確定。點位宜選設在下列位置：、建筑物的四角、大轉角處及沿外墻每1015m處或每隔23根柱基上。、高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側。、建筑物裂縫和沉降縫兩側、基礎埋深相差懸殊外、人工

3、地基與天然地基接壤處、不同結構的分界處及填挖方分界處。、寬度大于等于 15m或小于15m而地質復雜以及膨脹土地區(qū)的建筑物，在承重內隔墻中部設內墻點，在室內地面中心及四周設地面點。、鄰近堆置重物處、受振動有顯著影響的部位及基礎下的暗浜（溝）處。、框架結構建筑物的每個或部分柱基上或沿縱橫軸線設點。、片筏基礎、箱形基礎底板或接近基礎的結構部分之四角處及其中部位置。、重型設備基礎和動力設備基礎的四角、基礎型式或埋深改變處以及地質條件變化處兩側。、電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳建筑物，沿周邊在與基礎軸線相交的對稱位置上布點，點數(shù)不少于4個。（3）沉降觀測的標志，可根據不同的建筑結構類型和建

4、筑材料，采用墻（柱）標志、基礎標志和隱蔽式標志（用于賓館等高級建筑物）等型式。各類標志的立尺部位應加工成半球形或有明顯的突出點，并涂上防腐劑。標志的埋設位置應避開如雨水管、窗臺線、暖氣片、暖水管、電氣開關等有礙設標與觀測的障礙物，并應視立尺需要離開墻（柱）面和地面一定距離。隱蔽式沉降觀測點標志的型式，可按本規(guī)程附錄C次表C.0.1條規(guī)定執(zhí)行。（4）沉降觀測點的施測精度，應按本規(guī)程第3.2.2條的有關規(guī)定確定。未包括在水準線路上的觀測點，應以所選定的測站高差中誤差作為精度要求施測。（5）沉降觀測的周期和觀測時間，可按下列要求并結合具體情況確定。、建筑物施工階段的觀測，應隨施工進度及時進行。一般建

5、筑，可在基礎完工后或地下室砌完后開始觀測，大型、高層建筑，可在基礎墊層或基礎底部完成后開始觀測。觀測次數(shù)與間隔時間應視地基與加荷情況而定。民用建筑可每加高15層觀測一次；工業(yè)建筑可按不同施工階段（如回填基坑、安裝柱子和屋架、砌筑墻體、設備安裝等）分別進行觀測。如建筑物均勻增高，應至少在增加荷載的25、50、75和100時各測一次。施工過程中如暫時停工，在停工時及重新開工時應各觀測一次。停工期間，可每隔23個月觀測一次。、建筑物使用階段的觀測次數(shù)，應視地基土類型和沉降速度大小而定。除有特殊要求者外，一般情況下，可在第一年觀測34次，第二年觀測23次，第三年后每年1次，直至穩(wěn)定為止。觀測期限一般不

6、少于如下規(guī)定：砂土地基2年，膨脹土地基3年，粘土地基5年，軟土地基10年。、在觀測過程中，如有基礎附近地面荷載突然增減、基礎四周大量積水、長時間連續(xù)降雨等情況，均應及時增加觀測次數(shù)。當建筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴重裂縫時，應立即進行逐日或幾天一次的連續(xù)觀測。、沉降是否進入穩(wěn)定階段，應由沉降量與時間關系曲線判定。對重點觀測和科研觀測工程，若最后三個周期觀測中每周期沉降量不大于2倍測量中誤差可認為已進入穩(wěn)定階段。一般觀測工程，若沉降速度小于0.010.04mm/d，可認為已進入穩(wěn)定階段，具體取值宜根據各地區(qū)地基土的壓縮性確定。（6）沉降觀測點的觀測方法和技術要求，除按本規(guī)程第3.3.3.

7、4節(jié)的有關規(guī)定執(zhí)行外，還應符合下列要求：、對二級、三級觀測點，除建筑物轉角點、交接點、分界點等主要變形特征點外，可允許使用間視法進行觀測，但視線長度不得大于相應等級規(guī)定的長度。、觀測時，儀器應避免安置在有空壓機、攪拌機、卷揚機等振動影響的范圍內，塔式起重機等施工機械附近也不宜設站。、每次觀測應記載施工進度、增加荷載量、倉庫進貨噸位、建筑物傾斜裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況。（7）每周期觀測后，應及時對觀測資料進行整理，計算觀測點的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。如需要可按規(guī)范公式計算變形特征值：（8）觀測工作結束后，應提交下列成果：、沉降觀測成果表；、沉降觀測點位分布圖及各周

8、期沉降展開圖；3 、vts（沉降速度、時間、沉降量）曲線圖；、pts（荷載、時間、沉降量）曲線圖（視需要提交）；、建筑物等沉降曲線圖（見附錄D表D.0.1條，如觀測點數(shù)量較少可不提交）；、沉降觀測分析報告。二、工作基點和觀測點標志的布設工作基點（以下簡稱基點）是沉降觀測的基準點，應根據工程的沉降施測方案和布網原則的要求建立，而沉降施測方案應根據工程的布局特點、現(xiàn)場的環(huán)境條件制訂。依據工作經驗，一般高層建筑物周圍要布設三個基點，且與建筑物相距50m至100m間的范圍為宜?；c可利用已有的、穩(wěn)定性好的埋石點和墻腳水準點，也可以在該區(qū)域內基礎穩(wěn)定、修建時間長的建筑物上設置墻腳水準點。若區(qū)域內不具備上

9、述條件，則可按相應要求，選在隱蔽性好且通視良好、確保安全的地方埋設基點。所布設的基點，在未確定其穩(wěn)定性前，嚴禁使用。因此，每次都要測定基點間的高差，以判定它們之間是否相對穩(wěn)定，并且基點要定期與遠離建筑物的高等級水準點聯(lián)測，以檢核其本身的穩(wěn)定性。沉降觀測點應依據建筑物的形狀、結構、地質條件、樁形等因素綜合考慮，布設在最能敏感反映建筑物沉降變化的地點。一般布設在建筑物四角、差異沉降量大的位置、地質條件有明顯不同的區(qū)段以及沉降裂縫的兩側。埋設時注意觀測點與建筑物的聯(lián)結要牢靠，使得觀測點的變化能真正反映建筑物的變化情況。并根據建筑物的平面設計圖紙繪制沉降觀測點布點圖，以確定沉降觀測點的位置。在工作點與

10、沉降觀測點之間要建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉點處做好標記樁，保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。三沉降觀測的周期及施測過程沉降觀測的周期應能反映出建筑物的沉降變形規(guī)律，建(構)筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據，從而使整個觀測得不到完整的觀測結果。其他各階段的復測，根據工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測，只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規(guī)律。一般認為建筑在砂類土層上的建筑物，其沉降在施工期間已大部分完成，而建筑在粘土類土層上的建筑物，其沉降在施工期間只是整個沉降量的一部分，因而，沉降周期是變化的。根據工作經驗，在施工階段，觀測

11、的頻率要大些，一般按3天、7天、15天確定觀測周期，或按層數(shù)、荷載的增加確定觀測周期，觀測周期具體應視施工過程中地基與加荷而定。如暫時停工時，在停工時和重新開工時均應各觀測一次，以便檢驗停工期間建筑物沉降變化情況，為重新開工后沉降觀測的方式、次數(shù)是否應調整作判斷依據。在竣工后，觀測的頻率可以少些，視地基土類型和沉降速度的大小而定，一般有一個月、兩個月、三個月、半年與一年等不同周期。沉降是否進入穩(wěn)定階段，應由沉降量與時間關系曲線判定。對重點觀測和科研項目工程，若最后三個周期觀測中每周期的沉降量不大于2倍的測量中誤差，可認為已進入穩(wěn)定階段。一般工程的沉降觀測，若沉降速度小于0.010.04mm/d

12、，可認為進入穩(wěn)定階段，具體取值應根據各地區(qū)地基土的壓縮性確定。根據編制的沉降施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應在觀測點穩(wěn)固后及時進行。一般高層建筑物有一層或數(shù)層地下結構，首次觀測應自基礎開始，在基礎的縱橫軸線上(基礎局邊)按設計好的位置埋設沉降觀測點(臨時的)，待臨時觀測點穩(wěn)固好，方可進行首次觀測。首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎，其精度要求非常高，施測時一般用N2級精密水準儀，并且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次，比較觀測結果，若同一觀測點間的高差不超過±0.5mm時，我們即可認為首次觀測的數(shù)據是可靠的。隨著結構每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測

13、，直到+0.00再按規(guī)定埋設永久觀測點(為便于觀測可將永久觀測點設于+500mm)，然后每施工一層就復測一次，直至竣工。在施工打樁、基坑開挖以及基礎完工后，上部不斷加層的階段進行沉降觀測時，必須記載每次觀測的施工進度、增加荷載量、倉庫進（出）貨噸位、建筑物傾斜裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況。每周觀測后，應及時對觀測資料進行整理，計算出觀測點的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。若出現(xiàn)變化量異常時，應立即通知委托方，為其采取防患措施提供依據，同時適當增加觀測次數(shù)。另者，不同周期的觀測應遵循“五定”原則。所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據的基準點、基點和被觀測物上沉降觀測點，點位

14、要穩(wěn)定；所用儀器、設備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本上要一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上能保證盡量減少觀測誤差的主觀不確定性，使所測的結果具有統(tǒng)一的趨向性；能保證各次復測結果與首次觀測結果的可比性一致，使所觀測的沉降量更真實。四沉降觀測的精度要求根據建筑物的特性和建設、設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筑物施工過程中，采用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。各項觀測指標要求如下：第一，往返較差、附和或環(huán)線閉合差：ha-b1.0，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

15、距累積差3.0m；第五，沉降觀測點相對于后視點的高差容差：1.0mm。五應注意的問題第一，在施工期間沉降觀測次數(shù)安排不合理，會導致觀測成果不能準確反映沉降曲線的細部變化，因此，施工期間較大荷重增加前后，如基礎澆筑、回填土、安裝柱子、結構每完成i層、設備安裝、設備運轉、工業(yè)爐砌筑期間、煙囪每增加15m左右等，均應進行觀測；當基礎附近地面荷重突然增加，周圍大量積水及暴雨后，周圍大量挖土方等，均應進行觀測。第二，由于現(xiàn)行規(guī)范對施工單位施工過程的沉降觀測要求不明朗，這對施工單位在建筑物沉降觀測精度選擇隨意性較大，但是精度的高低直接關系到沉降觀測成敗。對沉降觀測精度選擇要以既能適合工程特性的需要，又不造成無謂的浪費為原則。本人認為一般高層及重要的建(構)筑物在首次觀測過程中，適用精密儀器的設備(高級水準儀、銦合金尺等)，在±000以上部分按二等以上水準測量方法，采用放大率倍數(shù)較大的S2或S3水準儀進行觀測，也可以測出較理想的結果。第三，在沉降觀測過程中，當沉降量與時間關系曲線不是單邊下行光滑曲線，而是起伏狀現(xiàn)象時，這就要分析原因，進行修正。如果第二次觀測出現(xiàn)回升，而以后各次觀測又逐漸下降，可能是首次觀測精度過低，若回升超過5mm時，第一次觀測作廢，若回升在5mm內，應將第二