麥少娟

（肇慶市大旺城市發(fā)展有限公司，廣東 肇慶 526238）

1 高層鋼結(jié)構(gòu)沉降觀測(cè)技術(shù)的基本要求

目前世界上最高的建筑是阿拉伯聯(lián)合奠長(zhǎng)國(guó)迪拜的迪拜塔，它高達(dá)828 m，我國(guó)上海的金茂大夏，也高至420.5 m，如何保證這些高聳入云建筑的使用期限和安全性呢？沉降觀測(cè)技術(shù)就是人類(lèi)智慧的產(chǎn)物。確保沉降觀測(cè)技術(shù)在高層結(jié)構(gòu)的使用，高層鋼結(jié)構(gòu)沉降觀測(cè)技術(shù)的基本要求，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1 沉降觀測(cè)員的職業(yè)質(zhì)素要求

在高層鋼結(jié)構(gòu)的施工中，沉降觀測(cè)員必須經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，并經(jīng)常參加組織培訓(xùn)，以接受建筑業(yè)快速更新的建筑知識(shí)。在建筑施工中，不能完全照搬書(shū)本上的理論知識(shí)，要靈活運(yùn)用，準(zhǔn)確的運(yùn)用誤差原理并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的觀測(cè)情況進(jìn)行原因分析，并找到解決方法。專(zhuān)業(yè)、快捷、準(zhǔn)時(shí)的完成觀測(cè)任務(wù)是一個(gè)合格沉降觀測(cè)員必須具備的職業(yè)質(zhì)素。

1.2 沉降觀測(cè)對(duì)觀測(cè)儀器的要求

由于高層鋼結(jié)構(gòu)沉降觀測(cè)技術(shù)要求極高的精準(zhǔn)度，可以使建筑物即使不斷增加負(fù)荷，也能測(cè)出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。大多時(shí)候明文規(guī)定，沉降觀測(cè)量的誤差值不能大于變形值的1/10～1/20之間，因此，沉降觀測(cè)時(shí)要使用精密水準(zhǔn)儀，一般的水準(zhǔn)儀會(huì)受到環(huán)境和季節(jié)溫差的影響，因此在沉降觀測(cè)中要避免出現(xiàn)這種情況，使用會(huì)受此影響較小的精密水準(zhǔn)儀。即使因條件所限，沒(méi)有精密水準(zhǔn)儀，也應(yīng)用第一標(biāo)尺進(jìn)行觀測(cè)。

1.3 沉降觀測(cè)對(duì)時(shí)間的要求

高層鋼結(jié)構(gòu)對(duì)沉降觀測(cè)時(shí)間有著極嚴(yán)格的限制。如果是第一次進(jìn)行沉降觀測(cè)必須嚴(yán)格按照觀測(cè)時(shí)間進(jìn)行，否則得出的數(shù)據(jù)不是最原始的數(shù)據(jù)，沉降觀測(cè)將不具有實(shí)際意義。在其他的各個(gè)階段中進(jìn)行復(fù)檢，根據(jù)具體的施工情況按時(shí)進(jìn)行，絕不能不測(cè)或是補(bǔ)測(cè)。只有這樣得出的沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)才是精確的，沉降觀測(cè)才能在高層鋼結(jié)構(gòu)施工中起到應(yīng)有的作用。

1.4 沉降觀測(cè)對(duì)觀測(cè)地點(diǎn)的要求

沉降觀測(cè)是十分嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ?，?duì)觀測(cè)點(diǎn)有很高的要求，既要方便進(jìn)行觀測(cè)也要最能準(zhǔn)確反映沉降情況。觀測(cè)點(diǎn)通常會(huì)建在建筑工程上，且橫向與縱向相對(duì)稱，他們之間的最佳距離在20 m左右，平均布置在建筑工程四周。需要特別注意的是，在室內(nèi)裝潢期間，裝潢物可能會(huì)遮蓋觀測(cè)點(diǎn)，要考慮到這種情況對(duì)觀測(cè)的影響，這期間的觀測(cè)也要按時(shí)進(jìn)行，否則同樣會(huì)影響觀測(cè)結(jié)果，以前所做的觀測(cè)也沒(méi)有作用了。

1.5 沉降觀測(cè)在進(jìn)行觀測(cè)時(shí)的要求

在即將進(jìn)行施工觀測(cè)時(shí)，先核查觀測(cè)儀器是否齊全，對(duì)需要長(zhǎng)期使用的儀器進(jìn)行仔細(xì)檢查，看儀器的各方面指標(biāo)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，在觀測(cè)過(guò)程中，各方面人員互相配合，經(jīng)常溝通協(xié)商，認(rèn)真負(fù)責(zé)，做到不漏測(cè)不少測(cè)，為高層建筑提供有力的觀測(cè)數(shù)據(jù)。

1.6 要求極高的觀測(cè)精準(zhǔn)度

建筑工程的規(guī)模和作用不同，選用的沉降觀測(cè)精密程度也不同。如果沒(méi)有特殊的情況發(fā)生，二等等級(jí)測(cè)量的觀測(cè)方法通常就可以滿足高層鋼結(jié)構(gòu)建筑的需求。

2 在高層鋼結(jié)構(gòu)施工中沉降觀測(cè)技術(shù)步驟及應(yīng)用

沉降觀測(cè)技術(shù)在高層鋼結(jié)構(gòu)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，只有嚴(yán)格按照沉降觀測(cè)的操作步驟進(jìn)行，才能得到第一手的現(xiàn)場(chǎng)資料，并統(tǒng)計(jì)匯總出沉降量，這樣的沉降觀測(cè)才具有實(shí)際作用，為高層鋼結(jié)構(gòu)施工提供最安全、最有力的數(shù)據(jù)依據(jù)。

2.1 根據(jù)高層建筑工程的特點(diǎn)和布局建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)

每項(xiàng)建筑工程都要依據(jù)工程的規(guī)模、現(xiàn)場(chǎng)的施工環(huán)境、工程的特征等確定沉降觀測(cè)的施測(cè)方案，由建設(shè)公司配合，提供最適合沉降觀測(cè)的觀測(cè)水準(zhǔn)控制點(diǎn)，建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)。建立水準(zhǔn)控制網(wǎng)要求高層建筑的四周有 3個(gè)以上的水準(zhǔn)控制點(diǎn)，所有水準(zhǔn)點(diǎn)都要求建在建筑物將要進(jìn)行挖掘之時(shí)、地面沉降和震動(dòng)區(qū)的范圍之外。觀測(cè)水準(zhǔn)點(diǎn)埋深要和二等水準(zhǔn)測(cè)量方法相符合，且水準(zhǔn)控制點(diǎn)彼此之間的距離不能大于100 m，根據(jù)建筑工程的特性，建立合理、適用的水準(zhǔn)控制網(wǎng)。在建筑工程現(xiàn)場(chǎng)隨意的位置把水準(zhǔn)儀器準(zhǔn)備好，但要求此位置至少能觀測(cè)到2個(gè)以上水準(zhǔn)點(diǎn)，并且，建筑工程現(xiàn)場(chǎng)里面的各個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)能形成一個(gè)閉合的圖形，與其他水準(zhǔn)點(diǎn)放在一起進(jìn)行觀測(cè)，用平差方法計(jì)算出各水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。以方便最后進(jìn)行閉合驗(yàn)收。

2.2 要有固定的沉降觀測(cè)路線

建筑工程現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)各個(gè)位置的水準(zhǔn)控制網(wǎng)，可以根據(jù)沉降觀測(cè)的埋設(shè)需求，由設(shè)計(jì)方案中沉降觀測(cè)點(diǎn)的布置位置，確定沉降觀測(cè)點(diǎn)的方位。固定的觀測(cè)路線應(yīng)建在沉降觀測(cè)點(diǎn)與控制點(diǎn)外為最佳距離。設(shè)置觀測(cè)儀器的觀察點(diǎn)與轉(zhuǎn)點(diǎn)之間要做標(biāo)記木樁，用以保證以后每次沉降觀測(cè)時(shí)，有一個(gè)統(tǒng)一的觀測(cè)路線。

2.3 外業(yè)觀測(cè)

高層建筑工程對(duì)各沉降觀測(cè)點(diǎn)的第一次觀測(cè)要求極為精準(zhǔn)，他是所有高層建筑沉降觀測(cè)的的原始數(shù)據(jù)。所以應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的情況適當(dāng)?shù)脑黾涌刂凭W(wǎng)的數(shù)量，選用精準(zhǔn)度極高的水準(zhǔn)儀等設(shè)備進(jìn)行觀測(cè)，以保證沉降觀測(cè)初始數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。依據(jù)建筑工程現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的施工進(jìn)度，按設(shè)計(jì)好的觀測(cè)周期在各階段進(jìn)行按時(shí)定點(diǎn)觀測(cè)。當(dāng)然，有時(shí)設(shè)計(jì)的施工進(jìn)度和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的施工進(jìn)度并不一致，那么在進(jìn)行沉降觀測(cè)時(shí)就要以實(shí)際施工進(jìn)度為準(zhǔn)，適時(shí)的調(diào)整觀測(cè)周期，嚴(yán)格的按規(guī)范進(jìn)行各階段的定點(diǎn)觀測(cè)，做到不漏測(cè)，不少測(cè)。

2.4 進(jìn)行沉降觀測(cè)

根據(jù)建筑工程的施測(cè)方案設(shè)定觀測(cè)周期。進(jìn)行第一次觀測(cè)時(shí)，要在沉降觀測(cè)點(diǎn)確定后馬上進(jìn)行觀測(cè)。大多數(shù)情況下，高層建筑群體有一層或數(shù)層不等的地下結(jié)構(gòu)，第一次觀測(cè)要從最基礎(chǔ)開(kāi)始，在縱軸和橫軸的邊上進(jìn)行臨時(shí)沉降觀測(cè)點(diǎn)的埋設(shè)，確定臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)的穩(wěn)定性，再進(jìn)行首次的沉降觀測(cè)。按相關(guān)規(guī)定進(jìn)行固定觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)定，在高層建筑中固定觀測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置高一些，大約在+50 RAM為佳。隨著建筑工程進(jìn)度的加快，每加高一層建筑，臨時(shí)觀測(cè)點(diǎn)就會(huì)隨著升高一層以進(jìn)行觀測(cè)。如此循環(huán)，每施工高一層就重新進(jìn)行復(fù)測(cè)，直到整個(gè)工程全面竣工。將每次沉降觀測(cè)得出的記錄整理，仔細(xì)核對(duì)檢查無(wú)差錯(cuò)后，進(jìn)行平均差計(jì)算，求出每次每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的值數(shù)，以此來(lái)保證沉降量的準(zhǔn)確。

2.5 匯總統(tǒng)計(jì)

沉降觀測(cè)結(jié)束后，要根據(jù)每次觀測(cè)時(shí)期的平均差來(lái)核算沉降量，制表匯總。為了更直觀的看出沉降各個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的情況，可以制定沉降曲線圖。建筑施工人員根據(jù)沉降量匯總表和沉降曲線圖，可以很清晰的預(yù)測(cè)出建筑物將要沉降的趨勢(shì)，馬上將預(yù)測(cè)出來(lái)的沉降趨勢(shì)上報(bào)給上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)部門(mén)，領(lǐng)導(dǎo)根據(jù)呈報(bào)上來(lái)的數(shù)據(jù)，正確的指導(dǎo)工作。尤其針對(duì)座在沉陷性偏大的地基上重點(diǎn)建筑物的不均沉降的觀測(cè)更是重中之重。經(jīng)研究人員對(duì)建筑沉降觀測(cè)的結(jié)果匯總分析后發(fā)現(xiàn)，還可以了解同區(qū)域相似結(jié)構(gòu)類(lèi)型的建筑有哪些主要原因會(huì)對(duì)沉降產(chǎn)生影響，依此總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，為勘察設(shè)計(jì)部門(mén)提供非常寶貴的第一手現(xiàn)場(chǎng)資料，并在以后設(shè)計(jì)建筑工程時(shí)有很大的益處，設(shè)計(jì)出更完善更美觀更安全的施工方案。

嚴(yán)格遵循沉降觀測(cè)技術(shù)的技術(shù)要求，在高層結(jié)構(gòu)施工中加強(qiáng)過(guò)程監(jiān)控，防止在建筑施工中產(chǎn)生不均勻的沉降，避免因?yàn)榻ㄖ锍两祵?duì)建筑工程結(jié)構(gòu)發(fā)生損壞，給建筑工程帶來(lái)安全性的隱患。

1 王晉真.沉降觀測(cè)技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用［J］.安徽建筑，2009（5）

2 任艷紅.建筑物施工中的沉降觀測(cè)技術(shù)要求及應(yīng)用［J］.湖北建筑大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（28）

4 薛敏霞.沉降觀測(cè)技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用［J］.學(xué)術(shù)觀察，2009（7）

5 田 麗.基于高層建筑施工中沉降觀測(cè)技術(shù)的應(yīng)用［J］.黑龍江水利科技，2009（3）