浅谈建筑物沉降观测方法与研究

摘要：在工程建设中，沉降变形问题直接影响到建筑物的施工质量及安全使用，建筑工程的沉降，尤其是不均匀沉降，将导致建筑物的倾斜、裂缝、甚至坍塌。建筑工程沉降观测应采用国家一、二等精密水准测量的方法进行，本文对建筑工程沉降观测点的布设、沉降观测的实施、观测周期的安排等方面存在的问题重点进行分析研究，给出解决的方法或合理的建议。

关键词：建筑工程；沉降；观测方法

为了保证建筑物的使用寿命和建筑物的安全性，避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。通过对建筑物进行沉降观测，并对结果（沉降量、沉降差、沉降速度）进行分析、比较，研究该建筑物在营运期间的稳定性，以确保建筑物及周围环境的安全。

建筑工程沉降观测工作可参照国家和行业的有关规范标准进行，但建筑工程沉降观测方法与有关规范标准规定的国家一、二等精密水准测量方法之间存在着一定的差异。在实际观测过程中，有时按照规范标准执行时会遇到一些问题，应根据沉降观测的实际情况，结合国家及行业的规范标准，对建筑工程沉降观测的方法作具体的分析研究。 一、基准点和沉降观测点的布设

建筑物的沉降观测是根据建筑物附近的基准点进行的，所以这些基准点必须坚固稳。因为沉降观测的期限一般较长，因此基准点的长久稳固不动是十分重要的。首先根据《建筑变形测量规范》的规定：“每个工程至少应有3个稳定可靠的点作为基准点。”因此基准点的数目应尽量不少于3个。为了对基准点进行相互校核，防止其本身产生变化，基准点最好组成水准网，便于检测基准点的稳定性。对基准点要定期进行高程检测，以保证沉降观测成果的正确性。

在一般情况下，可以利用工程施工时使用的基准点，作为沉降观测的水准基点。如果由于施工场地的基准点离建筑物较远或条件不好，为了便于进行沉降观测和提高精度，可在建筑物附近另行埋设基准点。

观测点的布设是沉降观测工作中一个很重要的环节，它直接影响观测数据能否真实地反映出建筑物的整体沉降趋势及局部沉降点。国家及行业有关规范标准均规定，沉降观测点的布设应结合地质情况及建筑物结构特点，以能全面反映建筑物地基变形特征来确定。观测点是直接反映建筑物沉降数据的基准点，它直接设置在建筑物上，并与建筑物形成一个整体。观测点的布设必须牢固可靠，且应布设在以能够反映建筑物变形特征和变形明显的部位。从平面设置考虑，沉降观测点一般布设在建筑物的四角、大转角、后根据建筑物的局部特征或地质条件加以调整或加密。沿外墙每10～15m处或每隔2～3根立柱的柱基上进行设置。从纵向设置考虑，沉降点一般布设在主体的±0.00以上0.5m左右的外墙上较合适，这样观测时立尺、观测均较方便。

二、沉降观测的精度要求?及观测周期

沉降观测通常采用国家一、二等精密水准测量的规范要求进行水准测量。视线长度宜为20-30米，视线高度不宜低于0.5米，宜采用闭合法消除误差。为能精确地反映出建构筑物在不断加荷载下的沉降情况，为此沉降观测应使用相当于DSZ 1自动安平水准仪及配套水准尺

或同等精度水准仪和设备。精密水准仪应符合相应技术参数，尤其是i角的检验，校正，i角不大于4秒，在观测前要对仪器进行检定，保证精密水准仪和水准尺参数均能满足观测要求。 各项观测指标要求如下：

第一，闭合差：△h＝∑a-∑b≤1.0，n表示测站数；第二，前后视距≤30m；第三，前后视距差≤1.0m；第四，前后视距累积差≤3.0m；第五，沉降观测点相对于后视点的高差容差：≤1.0mm。

建筑工程的沉降观测周期主要依据沉降速率的大小来安排，而影响沉降速率的主要因素是荷载。建筑工程在主体封顶前大量增加荷载，主体封顶后则荷载增加得少而慢。因此，在安排建筑工程沉降观测的周期时，可分工程封顶前和工程封顶后两个阶段来考虑。具体来说，就是要注意以下规定：

（一）一般待观测点埋设稳定后，且建筑物主体开工前进行一次观测。 （二）观测次数与时间视地基与加荷情况而定，一般每加高1～5层观测一次。 （三）施工期间停工时间较长时，应在停工时和重新开工时各观测一次，停工期间每隔1～3个月观测一次。

（四）基础附近地面荷载突然增加，周围大量积水及暴风雨过后，或周围大量挖方时，均应及时的进行观测。

（五）工程竣工初期应连续进行观测，观测频率可按沉降量大小及沉降速度而定，之后可每隔1～2个月或每季度观测一次，以每次沉降量在5～10mm以内为限度，否则要增加观测次数，竣工的第二年每半年观测一次，第三年以后每年一次，直至稳定为止。

（六）观测过程中，如遇到地震影响、连续大雨水浸等情况，要及时增加观测次数，当建筑物突发大量沉降、严重裂缝时，应立即进行逐日甚至一天数次的连续观测。

（七）一般观测工程，若沉降速度小于0.01-0.04mm／d，可认为已进入稳定阶段，具体取值宜根据各地区地基土的压缩性确定。 三、沉降观测的操作程序及数据处理

对于建筑工程的沉降观测，在并不降低其观测精度的前提下，每一测站上的观测程序可以简化为：后尺（基本中丝）、前尺（基本中丝）、前尺（辅助中丝）、后尺（辅助中丝）。 建筑工程沉降观测可以不采用闭合水准测量路线，其数据处理也不必进行闭合差分配。如果观测时只采用简单的支水准测量路线，在数据处理时，若前后两期的观测数据通过比对发现某一沉降点的高程值异常，则有如下两种可能的原因：一是测量误差太大，二是确实出现了较大（或异常）的沉降。因此若发现沉降点的高程值异常，不要进行误差修正，正确的做法应该是无条件返工重测核实，从而分辨出是测量误差太大，还是确有较大（或异常）的沉降。 四、结语

建筑物的沉降变形检测在工程建设的施工与运营管理当中，已起到了重要的监测与保障作用，是不可缺少的一项工作。因为沉降观测是一高精度的检测技术，耗时长且易受外界条件影响，必须通过合理地布设基准点和沉降观测点，采用恰当的观测方法和数据处理方法，在允许误差的范围之内，得到可靠的观测数据，最终准确地反映并预测预测出建筑物的整体沉降变形状况。本文针对建筑工程沉降观测点的布设、沉降观测的实施和观测周期的安排等

几个方面的问题，根据沉降观测工作的实际具体情况，进行了深入的分析研究，有助于进一步完善建筑工程沉降观测的有关规范标准，更好地开展此项工作。 参考文献

[1]《国家一、二等水准测量规范》（GB／T 127-2006）； [2]JGJ/T8-97，建筑变形测量规程[S]. [3]《工程测量规范》（GB50026-2007）；