沉降觀測

隨著工業(yè)與民用建筑業(yè)的發(fā)展，各種復雜而大型的工程建筑物日益增多，工程建筑物的興建，改變了地面原有的狀態(tài)，并且對于建筑物的地基施加了一定的壓力，這就必然會引起地基及周圍地層的變形。為了保證建（構）筑物的正常使用壽命和建（構）筑物的安全性，并為以后的勘察設計施工提供可靠的資料及相應的沉降參數(shù)，建（構）筑物沉降觀測的必要性和重要性愈加明顯?，F(xiàn)行規(guī)范也規(guī)定，高層建筑物、高聳構筑物、重要古建筑物及連續(xù)生產(chǎn)設施基礎、動力設備基礎、滑坡監(jiān)測等均要進行沉降觀測。特別在高層建筑物施工過程中，應用沉降觀測加強過程監(jiān)控，指導合理的施工工序，預防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降，及時反饋信息，為勘察設計施工部門提供詳盡的一手資料，避免因沉降原因造成建筑物主體結構的破壞或產(chǎn)生影響結構使用功能的裂縫，造成巨大的經(jīng)濟損失。

沉降觀測資料應及時整理和妥善保存，作為該工程技術檔案的一部分。

（1）根據(jù)水準點測量得出的每個觀測點和其逐次沉降量（沉降觀測成果表）。

（2）根據(jù)建筑物和構筑物的平面圖繪制的觀測點的位置圖，根據(jù)沉降觀測結果繪制的沉降量、地基荷載與延續(xù)時間三者的關系曲線圖（要求每一觀測點均應繪制曲線圖）。

（3）計算出建筑物和構筑物的平均沉降量、相對彎曲和相對傾斜值。

（4）水準點的平面布置圖和構造圖， 測量沉降的全部原始資料。

（5）根據(jù)上述內容編寫的沉降觀測分析報告（其中應附有工程地質和工程設計的簡要說明）。

根據(jù)建筑物的特性和建設、設計單位的要求選擇沉降觀測精度的等級。在沒有特別要求的情況下，在一般性的高層建構筑物施工過程中，采用二等水準測量的觀測方法就能滿足沉降觀測的要求。各項觀測指標要求如下：

第一，往返較差、附和或環(huán)線閉合差：

第二，前后視距≤30m；

第三，前后視距差≤1.0m；

第四，前后視距累積差≤3.0m；

第五，沉降觀測點相對于后視點的高差容差≤1.0mm。

水準基點的設置：基點設置以保證其穩(wěn)定可靠為原則，宜設置在基巖上，或設置在壓縮性較低的土層上。水準基點的位置，宜靠近觀測對象，但必須在建筑物所產(chǎn)生的壓力影響范圍外。

觀測點的設置：觀測點的布置，應能全面反映建筑的變形并結合地質情況確定，數(shù)量不宜少于6個點。

測量宜采用精密水平儀及鋼水準尺，對第一觀測對象宜固定測量工具和固定測時人員，觀測前應嚴格校驗儀器。

測量精度宜采用Ⅱ級水準測量，視線長度宜為20～30m，視線高度不宜低于0.3m。

觀測時應登記氣象資料，觀測次數(shù)和時間應根據(jù)具體建筑確定。在基坑較深時，可考慮開挖后的回彈觀測。

沉降觀測記錄的內容為：工程名稱、不同觀測日期和不同工程狀態(tài)下根據(jù)水準點測量得出的每個觀測點高程與其逐步沉降量的記錄。

沉降觀測的儀器及方法

沉降觀測宜采用精密水準儀及銅水準尺進行，在缺乏上述儀器時，也可采用精密的工程水準儀（帶有符合水準器）和刻度精確的水準尺進行。觀察時應使用固定的測量工具，人員也宜固定。每次觀察均需采用環(huán)形閉合方法或往返閉合方法當場進行檢查。同一觀察點的兩次觀測差不得大于1mm，水準測量應采用閉合法進行。

采用二等水準測量應符合

采用三等水準測量應符合

沉降觀測的次數(shù)和時間

沉降觀測的次數(shù)和時間，應按設計要求，一般第一次觀測應在觀測點安設穩(wěn)固后及時進行。民用建筑每加高一層應觀測一次，工業(yè)建筑應在不同荷載階段分別進行觀測；施工單位在施工期內進行的沉降觀測，不得少于4次。建筑物和構筑物全部竣工后的觀測次數(shù)，第一年4次，第二年2次，第三年后每年1次，至下沉穩(wěn)定（由沉降與時間的關系曲線判定）為止。觀測期限一般為：砂土地基2年，粘性土地基5年，軟土地基10年。當建筑物和構筑物突然發(fā)生大量沉降、不均勻沉降或嚴重的裂縫時，應立即進行逐日或幾天1次的連續(xù)觀測，同時應對裂縫進行觀測。

建筑物的裂縫觀測，應在裂縫上設置可靠的觀測標志（如石膏條等），觀測后應繪制詳圖，畫出裂縫的位置、形狀和尺寸，并注明日期和編號。必要時應對裂縫照相。裂縫寬度可用刻度放大鏡觀測。

工程狀態(tài)

對一般民用建筑以某層樓面（或標高）為狀態(tài)標志；對工業(yè)建筑以不同荷載階段為狀態(tài)標志。

每次沉降觀測，應檢查每一次觀測用相鄰觀測點間的沉降量及累計沉降量。如果沉降過大或沉降不均勻，應及時采取措施。

其他

觀測點編號一欄內各測點的編號應與沉降觀測示意圖中的編號一致。

沉降觀測示意圖內容為：工程名稱、沉降觀測點及水準基準點平面布置示意圖、沉降觀測點標志示意圖等。

水準基點的設置

沉降觀測水準基點（或稱水準點）在一般情況下，可以利用工程標高定位時使用的水準點作為沉降觀測水準基點。如水準點與觀測的距離過大，為保證觀測的精度，應在建筑物或構造物附近，另行埋設水準基點。

建筑物和構筑物沉降觀測的每一區(qū)域，必須有足夠數(shù)量的水準點，按《工程測量規(guī)范》（GB50026-2007）規(guī)定并不得少于3個。水準點應考慮永久使用，埋設堅固（不應埋設在道路、倉庫、河岸、新填土、將建設或堆料的地方以及受震動影響的范圍內），與被觀測的建筑物和構筑物的間距為30～50m，水準點帽頭宜用銅或不銹鋼制成，如用普通鋼代替，應注意防銹。水準點埋設須在基坑開挖前15天完成。

水準基點可按實際要求，采用深埋式和淺埋式兩種，但每一觀測區(qū)域內，至少應設置一個深埋式水準點。

沉降觀測點標志

測定建筑物或構筑物下沉的觀測點，可根據(jù)建筑物的特點采用各種不同的類型。沉降觀測標志的形式，目前使用的較多為：隱蔽螺栓式、L式、快速插入式等；觀測點標志上部有突出的半球形或有明顯的突出之處，觀測點標志本身應牢固。沉降觀測點應及時埋設，沉降觀測點標志應安設穩(wěn)定牢固，與柱身或墻保持一定距離，以保證能在標志上部垂直置尺；同時，沉降觀測標志埋設位置應視線開闊，沒有遮擋。

沉降觀測點應有良好的通視條件

觀測點的布置，應按能全面查明建筑物和構筑物基礎沉降的要求，由設計單位根據(jù)地基的工程地質資料及建筑結構的特點確定。

磚墻承重的各觀測點，一般可沿墻的長度每隔8～12m設置一個，并應設置在建筑物上。當建筑物的寬度大于15m時，內墻也應在適當位置設觀測點。

框架式結構的建筑物，應在每一個樁基或部分樁基上安設觀測點。具有浮筏基礎或箱式基礎的高層建筑，觀測點應沿縱、橫軸和基礎（或接近基礎的結構部分）周邊設置。新建與原有建筑物的連接處兩邊，都應設置觀測點。煙囪、水塔、油罐及其他類似的構筑物的觀測點，應沿周邊對稱設置。

沉降觀測點具體布置位置，應由設計單位負責確定。對設計未作規(guī)定而按有關規(guī)定需作沉降觀測的建筑或構筑物，其沉降觀測點布置位置則由施工企業(yè)技術部門負責確定。

沉降觀測點平面布置圖的比例一般為1:100至1:500。所有觀測點應有編號，以便觀測記錄。

工作基點和觀測點標志的布設

工作基點（以下簡稱基點）是沉降觀測的基準點，應根據(jù)工程的沉降施測方案和布網(wǎng)原則的要求建立，而沉降施測方案應根據(jù)工程的布局特點、現(xiàn)場的環(huán)境條件制訂。依據(jù)工作經(jīng)驗，一般高層建筑物周圍要布設三個基點，且與建筑物相距50m至100m間的范圍為宜?；c可利用已有的、穩(wěn)定性好的埋石點和墻腳水準點，也可以在該區(qū)域內基礎穩(wěn)定、修建時間長的建筑物上設置墻腳水準點。若區(qū)域內不具備上述條件，則可按相應要求，選在隱蔽性好且通視良好、確保安全的地方埋設基點。所布設的基點，在未確定其穩(wěn)定性前，嚴禁使用。因此，每次都要測定基點間的高差，以判定它們之間是否相對穩(wěn)定，并且基點要定期與遠離建筑物的高等級水準點聯(lián)測，以檢核其本身的穩(wěn)定性。

沉降觀測點應依據(jù)建筑物的形狀、結構、地質條件、樁形等因素綜合考慮，布設在最能敏感反映建筑物沉降變化的地點。一般布設在建筑物四角、差異沉降量大的位置、地質條件有明顯不同的區(qū)段以及沉降裂縫的兩側。埋設時注意觀測點與建筑物的聯(lián)結要牢靠，使得觀測點的變化能真正反映建筑物的變化情況。并根據(jù)建筑物的平面設計圖紙繪制沉降觀測點布點圖，以確定沉降觀測點的位置。在工作點與沉降觀測點之間要建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉點處做好標記樁，保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線。

沉降觀測的周期及施測過程

沉降觀測的周期應能反映出建筑物的沉降變形規(guī)律，建(構)筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，否則沉降觀測得不到原始數(shù)據(jù)，從而使整個觀測得不到完整的觀測結果。其他各階段的復測，根據(jù)工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測，只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規(guī)律。一般認為建筑在砂類土層上的建筑物，其沉降在施工期間已大部分完成，而建筑在粘土類土層上的建筑物，其沉降在施工期間只是整個沉降量的一部分，因而，沉降周期是變化的。根據(jù)工作經(jīng)驗，在施工階段，觀測的頻率要大些，一般按3天、7天、15天確定觀測周期，或按層數(shù)、荷載的增加確定觀測周期，觀測周期具體應視施工過程中地基與加荷而定。如暫時停工時，在停工時和重新開工時均應各觀測一次，以便檢驗停工期間建筑物沉降變化情況，為重新開工后沉降觀測的方式、次數(shù)是否應調整作判斷依據(jù)。在竣工后，觀測的頻率可以少些，視地基土類型和沉降速度的大小而定，一般有一個月、兩個月、三個月、半年與一年等不同周期。沉降是否進入穩(wěn)定階段，應由沉降量與時間關系曲線判定。對重點觀測和科研項目工程，若最后三個周期觀測中每周期的沉降量不大于2倍的測量中誤差，可認為已進入穩(wěn)定階段。一般工程的沉降觀測，若沉降速度小于0.01～0.04mm/d，可認為進入穩(wěn)定階段，具體取值應根據(jù)各地區(qū)地基土的壓縮性確定。

根據(jù)編制的沉降施測方案及確定的觀測周期，首次觀測應在觀測點穩(wěn)固后及時進行。一般高層建筑物有一層或數(shù)層地下結構，首次觀測應自基礎開始，在基礎的縱橫軸線上(基礎局邊)按設計好的位置埋設沉降觀測點(臨時的)，待臨時觀測點穩(wěn)固好，方可進行首次觀測。首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測用以比較的基礎，其精度要求非常高，施測時一般用N₂級精密水準儀，并且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次，比較觀測結果，若同一觀測點間的高差不超過±0.5mm時，我們即可認為首次觀測的數(shù)據(jù)是可靠的。隨著結構每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測，直到 0.00再按規(guī)定埋設永久觀測點(為便于觀測可將永久觀測點設于 500mm)，然后每施工一層就復測一次，直至竣工。

在施工打樁、基坑開挖以及基礎完工后，上部不斷加層的階段進行沉降觀測時，必須記載每次觀測的施工進度、增加荷載量、倉庫進（出）貨噸位、建筑物傾斜裂縫等各種影響沉降變化和異常的情況。每周觀測后，應及時對觀測資料進行整理，計算出觀測點的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量和沉降速度。若出現(xiàn)變化量異常時，應立即通知委托方，為其采取防患措施提供依據(jù)，同時適當增加觀測次數(shù)。

另者，不同周期的觀測應遵循“五定”原則。所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準點、基點和被觀測物上沉降觀測點，點位要穩(wěn)定；所用儀器、設備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本上要一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上能保證盡量減少觀測誤差的主觀不確定性，使所測的結果具有統(tǒng)一的趨向性；能保證各次復測結果與首次觀測結果的可比性一致，使所觀測的沉降量更真實。

1、工后沉降需要通過現(xiàn)場的沉降觀測、分析、推算來確定。

2、沉降觀測包括地基沉降和路基沉降觀測。

3、路基填筑過程中，應做好地基沉降觀測工作；

4、填筑至基床表層后及時設置路基面沉降觀測標。

5、觀測資料應連續(xù)、真實、可靠。

6、在路基放置期間，如沉降不能穩(wěn)定，應采取處理措施，預測的工后沉降不能滿足設計要求時

應采取處理措施，使鋪軌時估算的剩余沉降滿足設計工后沉降要求。2100433B