高层建筑施工中地基检测与沉降观测技术分析

徒腾飞 张鑫鋆 西北综合勘察设计研究院

地基是建筑施工的基础，只有做好高层建筑的地基施工，才能保障高层建筑施工的质量。同时沉降现象也是建筑施工中常见的一个问题，影响着建筑施工的安全。在高层建筑施工过程中，一旦发生周围环境的变化，或者因为其他因素导致施工时间推迟，高层建筑可能就会在某个施工地方发生沉降，影响高层建筑施工质量，因此不断研究发展地基检测技术和沉降观测技术对于高层建筑施工安全具有重要的意义。

一、高层建筑施工中应用地基检测技术与沉降观测技术的重要意义

（一）应用地基检测技术的重要意义

高层建筑是目前城市建筑的主要类型，居住人数众多，因此为了保障居住居民的生命财产安全，一定要确保建筑材料的坚固程度。地基施工质量是保证高层建筑施工质量的前提，所以需要应用并不断提高地基检测技术，以此来不断提高高层建筑的施工质量。另外，高层建筑作为多数居民的居住地，一旦有地质灾害或者气候灾害发生时，会严重威胁居民的生命健康，因此在进行高层建筑的施工时，需要根据当地的实际情况和居住人数提前设计好高层建筑中的避难空间，以供居民在灾害发生时及时避难，保障自身安全。

（二）应用沉降观测技术的重要意义

建筑施工过程中出现沉降问题的主要原因包括建筑地基本身存在问题以及上层建筑的自身压力等影响，高层建筑因为施工过程中的楼层较高，因此更容易出现沉降现象，所以需要建筑施工团队应用沉降观测技术，以避免沉降问题的出现。建筑沉降问题也受到建筑施工地点的情况影响，不同地域的自然水文条件不同，需要根据具体的施工地点和周围地质环境来判断建筑的沉降情况，并应用沉降观测技术来不断提高高层建筑的施工稳定性。

二、高层建筑施工中地基检测技术研究分析

（一）地基检测方式

地基检测技术的首要技术就是地基基点的确定，确定地基基点最主要的问题就是确保基点不会随着外部环境的变化而改变，同时选取的地点还得保证可以准确观测高层建筑的各种数据。选取基点的方法一般是区分设置的方法。首先要对建筑施工地区进行数据分析。在数据分析过程中，要确保数据精确度能达到要求，不仅要分析本次沉降量，也要对数据进行处理，了解随着时间的变化沉降量的变化是怎样的。最后通过对分析结果的处理，方便在找出施工过程存在的问题，保障建筑的安全[1]。

（二）地基检测技术要点

高层建筑在设计与施工过程中的地基检查与沉降观察技术，这是一个非常细致、科学的任务，对各方面的要求比较高。在我们进行观察和检测的整个过程中，首先必须要注意保证观察的质量，即保证观察过程的精度和准确性，保证准确性是其他建筑施工任务可以顺利进行的一个前提。在进行观测的过程中，仪器的安装和使用要求应严格按照相应规范，遵循科学合理的观测程序，不应随意使用。观察前首先需要注意的一点就是对仪器进行校准的步骤，确保设备是不存在问题的，是能够正常工作的，不会对结果产生大的影响，造成很大的误差等。尤其是设备长期使用后，仪器不可避免会出现偏差，这时要注意设备的使用年限的问题，当设备出现问题，及时对设备进行检修，当设备出现大的问题后，及时进行更换设备。因此，每次观察前应定期对仪器进行检查。要注意的第二件事是观察的时间及其与建筑项目设计时间的统一。然后要根据不同的环境选择不同的沉降观测方式。所以，要观察周围的环境，了解可能出现的环境问题，在选择工具时，应尽量选择组织结构更准确的层次。由于它的精度很高，不太有可能会受到外部环境条件的影响，可以把仪器的误差和外部环境的误差减小到最低。最后，操作者应谨慎，并能够根据现场的情况进行灵活地调整。操作技术人员是重要组成部分，对建筑施工会产生重要影响。在进行测试的过程中，我们能够找到合理的技术和方法去有效地解决这些问题，并及时地处理各种突发事故，因此我们需要一个操作者具有更高的专业技术素养和实践经验，才能够有效地处理好各种突发事故。沉降观察应当遵循一定的基本原则，根据参考地点和暂停性观察地点的不同，稳定潜在的观察地点，确保了观察仪器工作的稳定。最后选择一条固定的观察路线，有序进行观测[2]。

三、高层建筑施工中沉降观测技术研究分析

（一）沉降观测时间和观测点要求

为了能够更好地维护和保障所有的高层建筑物具备一定的安全性和质量，就要能够保证对沉降的观测具备极高的精度进行测量，并把误差减少到最低值，其仪表的选型往往比较偏重于精密水准仪的采用，而且这些精密仪器受到的大气环境和温差的变化等因素影响较小。观测者们在实际观测工作的过程中，要依照于观测工程的具体性质特征与条件，选择恰当的观察方法与观测手段，及时地纠正在进行观察工作的过程中可能存在的种种问题，并将每次的观察工作目标落实到及时、高效以及准确。其中观测阶段所需要的周期性设置往往包括两个不同的时间区域，在第一次进行观测时，就要重新复测其它阶段，并定时组织开展整个工程施工，对于沉降状态的情况进行精确的测量，并及时地掌握其沉降的规律。其沉降观测点的设计要求就是能够使得与建筑物内部纵、横向的沉降观测点相对对称，并且必须保持与其相邻的间距观测点在15-30m，并在整个建筑物四周均匀地分布，设计具体的建筑物沉降观测点的布置示意图，依据于建筑物施工阶段的实际情况，对建筑物进行合理的沉降观测点的埋设，提高了观测意义[3]。

（二）沉降基准点的布设要求

基准点的布置相对来说具备了一定的严密性，直接影响到了沉降观察的准确率。基准点在它们所布设的时间节点中，就要把沉降观察到的整个结构和观察到的整体效果进行直面烘托，并合理地分析出整个沉降的观察结果。首先，在对地下基准点位置进行选址的同时，对一些较为松软的地层和相对山坡地带尽可能多地将地下的各种管线和设施都予以完全避免，基准点的选址最主要目的之一就是为地下沉降观测工作提供了实质性的方法和便利。其次，基准点的埋设工作应该提前做到，最好的方法是每天提前1个月。然后，就是需要对基准点和周围的保护标识进行了很多的保护，防止这些基准点受到其他的因素所破坏。最后，在进行基准点的布置工作过程中，就要把一些障碍物尽量减少到最低限度地放置在场外，这样才能够更好地保证了观察点的持续性、长期保存与稳定，进而增强了观察的精度。高层建筑沉降观测点及水准基点的设置平面示意图见图1。

图1 高层建筑沉降观测点及水准基点的设置平面示意图

（三）沉降数据的科学性分析

科学地分析沉降数据和资料也是保证高层建筑施工安全和可靠性的关键因素。这些观测结果和数据不仅仅是专门泛指本次沉降测定量的统计和记录，同时还应当包括所需要累计的沉降测定量，正确地分析和估计沉降测定量，并对这些误差采取最大的措施予以减少和避免。一般来说，高层建筑物在实际施工中，其地基的沉降常常很难出现线性和等速的下降，一旦这种线性和等速的下降形势再次发生，将有可能会直接导致高层建筑物陷入失稳状态，其施工的安全性也就很难能够得到实质性的维护和保障[4]。

四、结束语

总而言之，随着我国建筑业的不断发展，特别是城市化步伐的加快，我国城市中的高层建筑项目也越来越多，因此不断提高高层建筑的施工质量，对于我国的建筑行业而言至关重要。地基是建筑的基础，对建筑整体的安全有重要影响，在高层建筑施工的过程中，地基基础问题引起的隐患也逐渐凸显出来。此外，沉降也是一个问题，由于时间的变化，建筑会出现沉降的问题，这会导致建筑的变形，因此地基检测与沉降观测是非常重要的，对建筑安全有重要的影响。本文首先分析了高层建筑施工中应用地基检测技术与沉降观测技术的重要意义，随后对地基检测技术与沉降观测技术分别做了详细的研究与分析，以不断提高我国高层建筑的施工质量。