摘要：建筑工程在施工过程中的沉降问题将直接关系到建筑整体的安全和质量,因此,必须要对建筑沉降进行密切观测,这也是建筑施工建设中的重点工作内容之一。在观测沉降时要严格按照技术规范设置基准点及观测点,并规范操作相关的仪器设备,才能保证观测的准确性。此外,还需要对观测数据进行处理分析,为工程建设提供可靠的参考依据。
关键词：房地产建筑；沉降；测量
近年来我国基本建设发展很快, 尤其很多房地产建筑物拔地而起。为了适应建设发展, 测量工作人员必须做好建筑物的沉降测量, 确保建筑物结构安全, 保证建筑物正常使用。
一、房地产建筑沉降的测量
在对观测点进行组网观测时,有条件的情况下应尽可能多的在基准点上观测,即尽量构成条件较多的附合网,以增加多余观测条件,增强网的可靠性。对各点的初期观测,宜观测两次,以确保初期成果的准确性;观测中对发现有异常的点位,应重点观测,且予调查、记事,以便在成果中结合事实,给予确切的解释。
由于变形测量观测的点位是动态的,与地形测量、工程控制测量等有较大的区别,因而,每期观测都必须保证外业观测数据是可靠与准确的,且对于设备、人员的观测条件是相同的;每期观测除应及时地检查测站各项限差外,还必须及时地计算附、闭合路线的高差闭合差,概算测站中误差,若超限,属于外业问题,必须立即返工,尤其是在工程施工阶段,因受施工环境的影响,观测条件一般较差,观测更应按等级标准执行,更应注意对观测成果的检查。具体可以参考以下几点:
(1)房地产建筑物周围要布置3个以上水准点,水准点的间距不大于100米。在场区内任何地方架设仪器至少后视到2个水准点,并且场区内各水准点构成闭合图形,以便闭合检校。
(2)各水准点要设在建筑物开挖、地面沉降和震动区范围之外,水准点的埋深要符合二等水准测量的要求(大于1.5米)。根据工程特点,建立合理的水准控制网,与基准点联测,平差计算出各水准点的高程。
(3)对于外侧设计有特殊材料保护层的建筑物,变形点的布设、制作应考虑到施工中及建筑完工后的不同情况,以更好地保持建筑过程中和建筑完工后测量的连续性。
(4)沉降观测受施工影响较大,测量成果有时又直接用于指导施工,因此应注意与施工人员的协调,及时了解施工对测量的要求,观测应尽量安排在施工间隙,以确保观测质量。
二、房地产建筑沉降测量技术的应用
某住宅区位于山脚处，先后有两座高层住宅楼开工，两楼相距约10m，每座楼均为地下1层，地上17层，楼地基均为桩基形式，分别由数十根浇灌在岩层上的嵌岩桩支撑，楼体以钢筋混凝土按层整体浇铸，整栋楼体完工后，楼体外将被敷10cm厚的软性隔热保温层。
2.1基准点布设
基准点一般应分级布设在结构体沉降影响范围以外，便于长期保存的地方，在整个沉降观测项目中始终保持稳定。一般规定点位距建筑物的距离应大于建筑物基础最大宽度的2倍；由于周围地形及城市建设规划的限制，该建筑物的沉降观测基准点按一级布设，共设3个基准点，分别设在门球场边、健身场边、人行小路旁，各点均距建筑物100m以上，但各点相互之间距离较大。标石均为混凝土普通水准标石，埋设在原状土中或山体岩石上，埋设时以水泥砂浆对标石固定。
2.2沉降观测点布设
沉降观测点的布设，应以能全面反映建筑物地基沉降特征并结合实际地质情况及建筑结构特点来确定，标志的埋设位置一般要避开雨水管、窗台线、暖气片、暖水管、电气开关等有碍设标与观测的障碍物，并要视立尺需要离开墙（柱）面和地面一定距离。桩基建筑一般将监测点设于桩基上方处，当桩基间距较大时，宜在桩间横梁承重处加设监测点以监测其变形。按此原则，每座楼布设沉降观测点8个，共布设16个，各点分别命名为S1，S2，…S8，L1，L2，…L8。沉降观测点布设如图1所示：
图1沉降测量布点与观测路线图
2.3沉降观测点标志和观测工件的制作
根据工程建筑结构类型、建筑材料、建筑中和建筑完工后的场地情况以及建筑物外敷有软性保温层的特点，为保证不对建筑物美观有大的影响，以及建筑中和建筑完工后的测量连续性，该工程沉降观测点的标志采用隐蔽式标志类型，并制作了相应的测量工件。包括建筑物上的螺栓式沉降点标志、保护盖、建筑物水准观测的尺承杆、测力扳手等，各工件示意图如图2所示：
图2沉降测量工件示意图
沉降点标志焊接在桩基上方、承重墙体内的钢结构上，各点高程基本相同。标志螺纹处均涂有防腐剂。平时把保护螺栓拧入标志内，观测时拧下螺栓，用测力扳手拧入尺承。
2.4观测过程
（1）基准点埋设20天（规程规定:>15d）后实行参考网观测，并不定期对基准点检测和稳定性分析，确保基准点稳定。在对工程建筑物变形观测数据处理中，绝对网中点稳定性的检验或相对网中拟稳基准的确定，是一项重要的并常常成为关键性的技术问题，归结为稳定点群的筛选。筛选方法有Hannover法、Bonn、Karlstuhe法、Stuttgart法、Delft法以及陈水奇提出的“通用法”等。这些方法大都涉及较新的平差术和统计检验技术，且计算过程比较复杂。本项采用稳定性矩阵分析法，这种方法的原理仅涉及经典平差知识，计算过程简捷、明了，通过对矩阵简单处理，即可完成相对稳定点群的筛选，容易编程实现，对数据要求宽松。
经检测分析认为:基准点A、B稳定性好，C点后期有下沉（最后一次复测时，C点附近已开始为外房地产建筑挖基坑，坑深度大于标石的埋深），故择稳定性好且易于联测的A点作为水准基点和作基点（测定变形的参考点）。基准点稳定性检验见表1：
表1 基准点稳定性检验
（2）地下一层浇铸完工后，在建筑物上埋设沉降观测点，利用基准点A，对各沉降点进行观测，以后每增加两层楼的荷载，即进行一次沉降观测，考虑到变形较小及施工等因素，按照该建筑管理部门的要求，施工后期对沉降观测的周期略有调整，在主体完工、住户入住后均进行了观测。住户入住后的观测作为施工时动荷载观测的最后一次观测，以视情况决定是否需进行静荷载条件下的沉降观测，并同时再次对基准点进行复测。
2.5沉降观测资料整理
每周期观测后，及时对观测资料整理、平差计算，求得各点的相对高程，计算观测点的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度，并对变形情况进行分析预报。针对工程要求，数据处理包括:对测量方案设计、观测数据的粗差检验与剔除、平差模型检验与方差分量估计、基准点稳定性检验、变形几何分析、变形物理解释和变形预报等，并考虑了是否需要包括变形测量数据库及相应的分析与预报系统的建立，以及分析沉降与地基荷载变化的关系。高程宜采用测区原有高程系统，实际测量中，为方便数据整理，起算点高程减去了一个常数，使各变形观测点的高程初值均变为0.45～0.99m。对于观测成果计算和分析中的数字取位，其中高程及沉降值也均根据仪器精度、沉降情况由0.01mm变为0.001mm。每期观测工作结束后，提交的成果一般包括:（1）沉降观测成果表；（2）沉降观测点位分布图及各周期沉降展开图；（3）v-t-s（沉降速度、时间、沉降量）曲线图；（4）p-t-s（荷载、时间、沉降量）曲线图；（5）建筑物等沉降曲线图；（6）沉降分析报告（含灵敏性和可靠性分析）。
2.6沉降测量结果与分析
从测量数据看:在施工过程中，两楼随着荷载增加，其桩基均存在沉降。L楼的平均沉降量约为1.95mm，S楼平均沉降量约为2.80mm，两楼均为中间较两端沉降量大。各点间总沉降量的最大互差分别为L楼2.09mm、S楼3.03mm，L3和L8点、S1和S6点应着重注意。由沉降分析可知，两建筑物处于继续沉降状态，竣工后仍需继续观测。
三、结束语
总之，房地产建筑进行全面的、系统的、长期的沉降观测，掌握其沉降规律，发现异常，及时分析原因，并采取工程补救措施，对于确保桩基房地产建筑物在施工期间和投入运营后的安全，具有非常重要的意义。相信随着现代房地产建筑越来越多，随着社会生产和科学技术的进一步发展，先进仪器的广泛应用，测量精度的越来越高，沉降观测的技术必定会越来越成熟，为设计、施工提供更加可靠的资料及相应的沉降参数。
参考文献：
[1]徐声鑫.谈房地产建筑沉降测量技术及质量控制措施[J].工程建设与设计,2018(21):74-75+80.
[2]韩山魁.刍议房地产建筑沉降水准测量及质量控制[J].中国住宅设施,2018(06):77-80.
论文作者:肖云龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/22
标签：基准点论文; 测量论文; 建筑物论文; 建筑论文; 高程论文; 水准论文; 桩基论文; 《基层建设》2019年第19期论文;