建筑物沉降监测方案设计

张子政

摘 要：为有效把控建筑物建造过程中出现的不均匀沉降风险，本文以河南省开封市市民之家工程为研究对象，讨论沉降监测方案的设计思路，以及布设的控制网和监测网。实际的监测数据证明，所提沉降监测方案能有效把控建筑物不同阶段的沉降状况，有效预防不均匀沉降造成的经济损失。

关键词：建筑物;沉降监测;控制网;沉降分析

Abstract： In order to effectively control the risk of uneven settlement in the process of building construction， this paper discusses the design idea and method of settlement monitoring scheme by taking Kaifeng Citizens' Home Project as the research object， and lays out a reasonable control network and monitoring network according to the specific characteristics of the project. Through the actual monitoring data， it is proved that the settlement monitoring scheme in this paper can effectively control the settlement of different stages of the building and effectively prevent the economic loss caused by uneven settlement.

Keywords： buildings; settlement monitoring; control network; settlement analysis

1 沉降监测方案设计

1.1 工程概况

河南省开封市市民之家位于郑开大道与三大街交叉口，框架结构，所在地基土类型属于砂地，占地面积有3 hm2，建筑规模为8.14×104 m2，是开封市重要的集惠民、行政及景觀建筑于一体的标志性建筑。根据实际工程概况，需制定相应的沉降监测方案。

1.2 导线控制网设计

1.2.1 导线网的设计。二级沉降监测按照国家二等水准的布网原则进行，如图1所示。它的布设应符合：①多边形闭合导线首级控制网应联测不低于2个已知稳定基准点;②加密网可采用单一附合导线或多结点导线网形式;③导线应布设成直伸形状，相邻边长应该大致相等，不能相差过多。

控制点点位的选定应符合下列要求：①点位应选在地质坚硬、不易被扰动的地方，视野应相对开阔，便于找寻联测、加密，尽量充分利用旧有控制点，且相邻两点之间的视线倾角不宜太大;②相邻点之间应视线相通;③当使用电磁波测距时，相邻点之间的视线应避开电磁场、发热体等。

1.2.2 监测点布设。变形监测点的布设要求先利用现有的沉降监测点，已经废弃的旧点需布设新的监测点，主要布设在楼的承重柱子底部、纵横墙交错线底部两侧[1-3]。围绕服务楼布设控制点，先做导线进行控制，后用控制点进行实测。服务楼沉降监测的内容，如表1所示。

2 沉降监测方案实施

2.1 服务楼的沉降观测采用二等精密水准测量

监测仪器和方法根据工程的特点、精度要求、建筑物的安全性等指标，采用水准测量（二等）进行垂直位移监测（沉降监测）。沉降监测布设成闭合水准网，使用的仪器为美国天宝公司的DINI12（每千米往返测高差中误差0.3 mm），专用铟钢条码尺[4]，相关技术指标如表2至表4所示。

2.2 各期的监测要求

采用固定同一观测路线及观测方法，即固定使用同一仪器、固定观测员和相应的观测时间。观测相关项目需要当天完成，及时处理。仪器刚出箱时，需将仪器置于阴凉处，使仪器与外气温保持一致。此外，往测与返测的测站数[n]为偶数。需及时对比各周期监测结果，若临近周期沉降监测点位沉降量较明显，需查看该点位周围是否有明显裂隙纹路，并进行拍照记录，及时汇报给有关部门进行解决。

根据项目特点，建立合理的水平控制网络，将基准与调查相关联，以计算每个水平的高程。从现场级控制网络建立一条固定的观察路径，根据展台监控点调节要求或监控点图的设计布局确定展台，依据沉降监测点位能敏感反映该部位变形特性及与工作基点通视原则，布置监控点的位置[5-6]。在控制点与站点监测点之间建立固定观测路线，并在仪器现场和转折点上安装标记堆栈，以确保所有观测遵循统一路径。遵守建筑服务条例采用封闭的道路，并遵守服务建筑的所有控制点[7-9]。周期为1月观察一次，连续观察。

2.3 资料整理与成果分析

按照以上设计监测方案进行周期性监测，并整理出相关成果，如表5所示。由监测数据整理分析，可得出表6。由表6监测数据整理分析，可得出图2。

由表6和图2的直观分析对比得出各周期监测结果：建筑期浇筑阶段沉降范围在2～6 cm;主体完工后沉降趋于稳定，沉降值逐渐减小并趋于稳定;建筑使用阶段沉降值趋于0 cm。经过沉降数据整理分析，该沉降监测方案可以严格把控建筑物每个阶段的安全施工，能够有效防范不均匀沉降带来的严重后果。

3 结论

①经过主要承重监测点高程成果表分析计算可整理出动态沉降监测表，通过动态沉降监测表可得出从建造到竣工过程的沉降曲线。通过沉降监测每个时段的沉降量，能直观反映建筑物的健康系数，而沉降曲线能有效判断每个建造阶段采取哪种预防措施，以加强安全性。

②实测统计数据表明：本文沉降监测方案能有效把控建筑物不同阶段的沉降状况，保证结构安全，特别是在施工过程中的沉降数据能有效预防不均匀沉降造成的经济损失。

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