高层建筑物沉降观测实证分析

方武生 吴勰 陈吴敏

[摘要]本文结合工程实践，论述了高层建筑物沉降观测的重要性以及观测流程，为确保建筑物的正常施工及安全运营提供了可靠的依据。

[关键词]高层建筑；沉降监测；精度

[中图分类号]TU998.1[文献标识码]A[文章编号]1005-6432（2012）49-0042-03

1引言

建筑物沉降观测为高层建筑安全提供最有价值的沉降数据及信息，同时为建筑物设计及安全维护提供依据。现行规范规定，高层建筑物、高耸构筑物、重要古建筑物及连续生产设施基础、动力设备基础、滑坡监测等均要进行沉降观测。本文以南昌市青云谱区蓝天郡楼盘沉降监测项目为例，说明高层建筑沉降观测中需要注意的问题。

2沉降监测的应用研究

2.1沉降监测关注的对象

我们通常最关心的是建筑物最大沉降量以及是否均匀下沉，建筑物从施工到使用后各个时期的沉降量变化是不同的，因各地的地质构造情况不同和各个时期时间性不同，设计要求也不同。

2.2沉降监测的精度问题

沉降观测的必要精度取决于具体工程允许沉降值的大小和观测目的。观测目的通常分为检查施工、监视建筑物安全和研究沉降过程三种情况。一般说来，检查施工对沉降观测精度的要求较低，监视安全稍高，研究沉降过程要求精度最高。

3沉降监测实例

3.1工程概况

蓝天郡楼盘位于南昌市青云谱区井冈山大道666号徐家坊附近。本次沉降测量楼房共11栋，分别为：7#～11#楼十一层，4#、5#楼十八层，3#、6#、12#楼二十五层，1#楼三十一层。大楼在施工过程中，随着荷载增加，建筑物将产生沉降沉降。

3.2主要技术要求

3.2.1基准选择

高程系统采用独立高程系统，并联测黄海85高程。

3.2.2建筑物沉降测量等级的确定

根据《工程测量规范》要求，本次建筑物沉降观测等级为三级。

3.2.3监测网测量技术要求

相邻基准点高差中误差≤±1.0mm，往返较差和环线闭合差≤0.6 mmvn。

3.2.4沉降点测量技术要求

沉降点高程中误差≤±1.0mm，相邻沉降观测点高差中误差≤±0.5mm。

3.2.5监测预警位

当监测结果接近预警值时应加密观测，当监测结果达到预警值时应连续观测，并及时通知施工项目部人员采取相应的措施。

沉降观测点预警值：沉降观测点两次差值≥±6mm，累计量≥±18mm

3.3监测方案

3.3.1沉降观测

（1）基准点

①基准点应选埋设在沉降影响范围以内且便于长期保存的位置。基准点埋设3个。

②基准点构成首级高程控制网，按二等水准要求进行观测。

③高程控制网布设成闭合环形式。

（2）工作基点

①工作基点应埋设在便于观测，且相对稳定的位置，埋设7个点，如下表所示。

②工作基点应定期检测其高程，拟检测4～5次，检测精度按二等水准精度要求进行观测。

（3）建筑物沉降观测点

沉降观测点应埋设在最能反映沉降特征，且便于观测的位置。一般要求建筑物的四角、大转角处，设置的沉降观测点尽量纵横对称，且相邻点间距以20米左右为宜。各楼观测点布设数量：

1#楼布设沉降观测点10个，7#楼布设沉降观测点8个，3#楼布设沉降观测点8个，8#楼布设沉降观测点12个，4#楼布设沉降观测点8个，9#楼布设沉降观测点8个，5#楼布设沉降观测点8个，10#楼布设沉降观测点4个，6#楼布设沉降观测点8个，11#楼布设沉降观测点4个，12#楼布设沉降观测点16个。11栋楼房共设置沉降观测点94个。

3.3.2观测周期

本项目按建筑物的加荷情况每升高1层，观测1次；在竣工后半年时间内必须观测。

3.4数据分析

3.4.1沉降监测点变化情况

（1）1#楼共有十个观测点，从2011年5月18日到2012年5月30日共观测15次。累计沉降量最大值为观测点1-3，沉降累计量为-4.5mm。

（2）3#楼共有八个观测点，从2011年9月14日到2012年5月30日共观测10次。累计沉降量最大值为观测点3-3，沉降累计量为-4.8mm。

（3）4#楼共有八个观测点，从2011年9月14日到2012年5月30日共观测10次。累计沉降量最大值为观测点4-8，沉降量累计为-4.9mm。

（4）5#楼共有八个观测点，从2011年5月18日到2012年5月30日共观测15次。累计沉降量最大值为观测点5-5，沉降累计量为-4.6mm。

（5）6#楼共有八个观测点，从2011年4月27日到2012年5月30日共观测16次。其中观测点6-2观测了15次，其余7个观测点共观测了16次。累计沉降量最大值为观测点6-6，沉降量累计为-4.4mm。

（6）7#楼共有八个观测点，从2011年7月5日到2012年5月30日共观测12次。其中观测点7-6、7-8观测了10次，其余6个观测点共观测了12次。累计沉降量最大值为观测点7-6，沉降量累计为-5.5mm。

（7）8#楼共有十二个观测点，从2011年7月27日到2012年5月30共观测11次。累计沉降量最大值为观测点8-2，沉降累计量为-4.9mm。

（8）9#楼共有八个观测点，从2011年8月23日到2012年5月30日共观测10次。其中观测点9-8观测了8次，其余7个观测点共观测了10次。累计沉降量最大值为观测点9-3，沉降累计量为-4.0mm。

（9）10#楼共有四个观测点，从2011年6月4日到2012年5月30日共观测13次。累计沉降量最大值为观测点10-3，沉降累计量为-4.7mm。

（10）11#楼共有四个观测点，从2011年7月5日到2012年5月30日共观测12次。累计沉降量最大值为观测点11-4，沉降累计量为-4.4mm。

（11）12#楼共有十六个观测点，从2011年6月15日到2012年5月30日共观测13次。其中观测点12-5观测了12次，观测点12-2、12-14、12-15观测了11次，12-3观测了10次，其余11个观测点共观测了13次。累计沉降量最大值为观测点12-11，沉降累计量为-5.9mm。

3.4.2从沉降速率、时间、沉降量分析

1#楼平均沉降量最大值为-2.5mm，3#楼平均沉降量最大值为-3.8mm，4#楼平均沉降量最大值为-4.2mm，5#楼平均沉降量最大值为-4.1mm，6#楼平均沉降量最大值为-3.0mm，7#楼平均沉降量最大值为-3.8mm，8#楼平均沉降量最大值为-3.4mm，9#楼平均沉降量最大值为-2.7mm，10#楼平均沉降量最大值为-3.6mm，11#楼平均沉降量最大值为-4.2mm，12#楼平均沉降量最大值为-2.9mm，参与平均沉降量的数据为每次观测值。

4结论

（1）通过对观测数据分析，各楼观测沉降量较小，各楼在观测期间处于稳定状态。

（2）从沉降速率、时间、沉降量曲线图和荷载时间、沉降量曲线图沉降量计算表可以看出大楼封顶以后，沉降观测点最后100d的沉降速率最大的点是1-9号点，其值为0.014 mm/d，沉降速率小于0.01～0.04mm/d，大楼处于稳定状态。

对于沉降测量者来说，在进行高层建筑物沉降测量时，要做好如下几项工作：

（1）合理确定观测精度。要根据地质条件、地基处理方式、建筑物结构特点和设计施工方案，编制出科学、经济和高效的技术设计方案和观测细则。根据设计建筑物的各项容许值，来科学估计出观测精度。

（2）加强对观测成果进行安全性分析。关键是弄清设计和施工的意图，明确各项限差；根据有关规范确定出报警极限值；对观测成果进行正确的分析，及时指导施工。

（3）重视沉降预报。在施工期间，通过大量的基础性的沉降测量工作之后，要能够正确预报出可能发生的沉降量。在施工完成之后（结构封顶），要能够预报出滞后沉降量，制定出运营期间的长期沉降观测方案。

参考文献：

[1]百度文库建筑沉降测量规范（JBJ 8-2010）[S/OL].http：//wenku.baidu.com/view/fe483d18c5da50e2524d7f21.html.

[2]李健.高层建筑物沉降观测的方法和要求[J].山西建筑，2011，34（22）：99-100.

[3]百度文库.国家一、二等水准测量规范（GBR 897-1991）[S/OL].http：//wenku.baidu.com/view/39a8264a852458fb770b5685. html.