浅析沉降观测法在高层建筑物变形监测中的应用

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1、浅析沉降观测法在高层建筑物变形监测中的应用（福建中利建设工程有限公司阮加结）摘要：随着社会的发展、人口的增多，特别是城市土地有效利用面积的减少，为了提高土地的利用率，无论是国家政府还是房地产开发商，都力求通过高层建筑物的建造来提高土地的有效利用率。特别是在大城市的中心地带，可以看到各种高楼大厦，而且高层建筑的层数限制时刻都在被刷新。高层建筑的多少已经成为城市繁荣、国家发展、社会进步的重要标志。然而这些亦然耸立高层建筑，它的地基反应情况如何？它变形情况如何？它是否依然安全可靠，这些我们都不知道，为了了解高层建筑的安全情况，为了对高层建筑

2、物的变形情况进行监测，文章着重对高层建筑物变形监测中沉降观测法进行分析，以便时刻保证高层建筑物的安全。关键词：沉降观测法；变形监测；高层建筑随着高层建筑物的增高和荷载的增加，在地基基础上和上部结构的共同作用下，建筑物将发生不均匀沉降，轻者将使建筑物产生倾斜或裂缝影响正常使用，重者将危及建筑物的安全。因此，建筑物的稳定性和可靠性已经成为人们关注的焦点，只有定期对高层建筑进行变形观测，掌握其变形规律，才能合理预测未来的变形大小，及时采取预防或善后措施，确保建筑物的安全使用。高层建筑的变形观测包括沉降观测、倾斜观和测和裂缝观测。其中沉降观侧

3、是变形观侧的重点，文章对其进行追本溯源的分析。1概述在对沉降观测法监测高层建筑物变形进行分析之前，要对层建筑物变形产生的原因进行探究，只有这样才能根据原因采取监测的措施。高层建筑物发生变形的原因主要有两方面，一是自然条件及其变化，即高层建筑物地基的工程地质，水文地质及土壤的物理性质等；二是与建筑物本身相联系的原因，即建筑物本身的荷重，高层建筑物的结构，型式及动荷载（如风力、震动等）。此外，由于勘测、设计、施工以及运营管理等方面工作做得不合理还会引起建筑物产生额外的变形。针对以上各种变形产生的原因，沉降观测法可以根据变形产生的原因而做出

4、正确、有效的监测。高层建筑沉降观测是根据水准基点定期测出设置在变形体上的变形点的高程变化值。建筑物的沉降观测宜采用几何水准或液体静力水准测量方法。单个构件，可采用测微水准仪或机械倾斜仪器等测量。2合理布置水准基点和沉降观测点2.1水准基点的布置水准基点是垂直位移观测的基准，因此，水准基点应设在建筑物变形影响范围之外，距变形观测点20～100m之间，保证稳固不变，并永久保存，不受施工影响的安全地点。可按二、三等水准点标规格埋设标石，也可设在稳固的建筑物或基岩上，为了对水准基点进行校核一般点数不少于3个。2.2沉降观测点的布置观测点布设在

5、变形体上，并能正确反映其变形有代表性的特征点。点的位置和数量应根据地质情况、支护结构形式、基坑周边环境和建（构）筑物荷载情况而定。高层建筑物应沿其周围每隔10～20m设置一点。如2008年5月开工建设的33层泉州东海滨城一期F地块二期1#、2#楼工程，框架结构，分析其各种实际情况，根据其地质、支护及周围环境，每幢楼布置沉降观测点9个。观测点应埋设稳固、不受破坏且能长期保存。点的高度，在朝向要便于垂直立尺观测。观测点的埋设形式应根据建（构）筑物结构、形式而设置，一般有以下几种形式，角钢埋设观测点，如图1（a）、设备基础观测点，如图1（b

6、）、永久性观测点，如图1（c）。图1沉降观测点形式除了沉降观测点数量、位置、形式的确定外，其标志选用也是一个重要内容，观测点的标志一般用圆钢φ20～25mm，角钢φ30×30mm制成，为了不影响建筑物外表的美观，并起装饰作用时，可用有色金属制成，而且观测标志应在建筑物施工的同时安在建筑物的基础上墙上或地下室、的适当位置为便于立尺观测，观测标志应离开墙面和地面一定距离，标志埋入墙体内的尺寸应大于外露尺寸的三倍。2.3沉降观测精度要求及观测方法沉降观测就是根据水准基点定期进行水准测量，测量出建筑物上观测点的高程，从而计算其下沉量。对于高层

7、建筑、深基坑开挖、桥梁和水坝的沉降观测，通常采用精密水准仪，按国家二等水准测量的要求进行施测，将各观测点布设成闭合或附合水准路线联测到水准基点上。观测精度要求和观测方法见表1，对精度要求较低的建筑物可采用三等水准施测。表1沉降观测精度要求及观测方法等级高程中误差（mm）相邻点高差中误差(mm)观测方法往返较差、附合或环线闭合差(mm)一等±0.3±0.15除按国家一等精密水准测量的技术要求实施外，尚需设双转点，视线≤15m，前后视差≤0.3m视距累积差≤1.5m，精密液体静力水准测量，微水准测量等≤0.15二等±0.5±0.30按国家

8、一等精密水准测量的技术要求实施精密体静力水准测量≤0.30三等±0.1±0.50按国家二等水准测量的技术要求实施液体静力水准测量≤0.60四等±2.0±1.00按国家三等水准测量的技术要求实施短视线三角高程测量≤0.14