邢继平刘义波
包钢勘察测绘研究院内蒙古包头市014010
摘要：随着当前城市的迅速发展，高层建筑日益增多，必须要对其安全问题进行考虑，其中建筑物沉降是需要面对的问题之一。高层建筑物荷载较大，容易受到多种因素影响造成不均匀沉降，为保证安全，在施工及运营过程中，必须对建筑的沉降量进行观测。制定一套合理的沉降观测方案，不仅能保证观测结果的准确性和可靠性，还可以降低观测期间的生产成本。本文对实际工作经验进行总结，并以参与的某业务大楼沉降观测为例，对高层建筑物沉降观测的设计及测量结果进行介绍。
关键词：高层建筑物；沉降观测；技术；工程应用
1高层建筑物沉降观测基本特点
当前要想对各个区域高层建筑物实际沉降情况进行判定，要在建筑工程项目基础施工阶段设置不同沉降位置点，如果基础工程施工阶段未能布置相应沉降观测点，可以采取临时布置措施。在基础施工阶段布置不同沉降位置点，有部分技术人员会忽视沉降点周边环境布设情况。如果施工场地较为混乱，各类杂物堆放较多，会导致基础沉降点受到不同程度覆盖。此外，施工现场环境较为混乱，人员流动性较大。在基础施工过程中不同工种衔接施工中会对建筑物沉降点产生较大影响。所以综合各项因素，当前沉降观测过程中要更加技术，避免丢失相应的沉降数据。
2高层建筑物沉降观测流程分析
当前相关建筑测绘专业人员在开展建筑物沉降观测过程中要明确具体观测流程，要首先准备相应的仪器设备以及施工材料，布置不同观测基准点、工作基点、沉降点等，开展沉降观测，对不同沉降数据进行分析。对于高层建筑物建设来说，不同沉降点在实际埋设过程中要规范各项操作，避免出现人为错误。在沉降观测之前，要埋设基准点以及永久性沉降点，结合施工现场具体情况布设不同施工机电以及基础沉降点，对不同施工点进行检查。沉降观测中起始位置就是重要的基准点，在埋设过程中要提升安全性。技术人员要对项目施工现场实际情况进行分析，拟定基准点埋设数量以及具体埋设位置，基准点高程系统要与建筑物自身高程系统保持一致性。
在高层建筑工程基础阶段施工建设过程中，布置基础沉降点以及各个永久性沉降点时，要对建筑物基本建设规模进行分析，结合施工区域地质条件等确定沉降点具体个数。在沉降点选取过程中要优先选取四角、承重墙、较大转角、沉降缝周边等位置中，避免在承重柱、阳台和转角位置。当前如果要在地下室位置埋设永久沉降点，可以在地面相应位置布设与沉降点相互对应的工作基点，能保障地下沉降点和基准点相关连接，作为过渡点。
3高层建筑变形沉降的必要性分析
在采用沉降观测法对高层建筑变形情况进行监测分析时，首先需要深入分析建筑物变形产生的原因，这样才能够提出针对性的处理措施。导致高层建筑出现变形的原因主要包括以下几个方面：首先，建筑物自身原因，该项原因主要包括建筑物自身结构形式和荷载重力。其次为自然条件因素，该因素主要是建筑物地基的地质情况，土壤物理性质以及水文条件。除上述原因之外，建筑工程前期规划设计不合理，施工技术不规范等都会导致建筑物出现沉降问题。对于以上所导致的沉降原因来说，使用沉降观测法可以按照建筑变形原因进行正确有效的监测。由于高层建筑的沉降观测主要是按照水准基点，对变形体上所设置的变形点高程变化值进行测量。建筑沉降观测需要使用液体静力水准或者几何水准测量方法，当和构件则可以使用机械倾斜仪器进行测量。
4建筑工程沉降观测点设置的基本要求
4.1设置沉降观测基准点的要点分析
沉降观测时基准点布设通常属于永久性设施，因此，为了防治施工时损害基准点，使沉降观测可以持续开展，应尽量避免在施工现场区域内设置基准点，此外，也不得将建筑工程周边的原有建筑上设置基准点。测量人员应根据基准点设置要求，选择邻近建筑工程且间距在30～50m左右，且不会受到建筑压力传播影响的稳定区域，为所有沉降观测设置相应基准点，且基准点的数量应在3个以上。在埋设基准点时应保证其稳定性，并通过观测对位置进行调整。基准点布设埋石的稳定期应至少达到15d。
4.2设置沉降观测点的要点分析
施工单位对沉降情况进行观测测量时应严格遵守建筑工程的沉降测量规范，并充分结合工程的具体结构特点以及施工区域的地质水位条件，对建筑工程沉降的速度、沉降量和沉降差进行观测测量。在布设沉降观测点时，应保持通视良好。测量人员可以选择建筑的外墙、四角或者大转角等位置每隔2或3跟立柱或者间隔10～15m左右均匀的设置观测点。如受客观条件限制，也可以在建筑工程周边区域的纵横墙交接处、沉降或裂缝两侧、高低层建筑的交接处、天然地基与人工地基的衔接处以及新旧建筑的交接处等位置来布设观测点。
4.3设置沉降观测标志的要点分析
在沉降观测测量时，应根据建筑工程的具体结构特点和材料特征，采用建筑基础标志、墙标志或者其他隐蔽的标志形式。各类型标志立尺处均需加工成比较突出的半球形等明显标志点，并在涂抹防腐涂料后进行标志埋设。选择埋设位置时应尽量避开存在电气开关、雨水管、暖气管以及窗台线等影响观测和埋设的地方，并要与地面以及窗面保持适当间距。
5高层建筑物沉降观测具体案例探析
5.1工程概况
某项高层建筑工程项目在设计中地上与地下建筑面积分别为15层和1层，桩体主要是应用预应力混凝土管桩，上部分施工主要是选取钢筋混凝土框架、核心筒结构。结合项目施工建设要求，要对施工图纸以及施工沉降观测要求进行分析，根据不同规范为项目设计制定规范化的沉降观测技术方案。
5.2观测精度要求和观测周期
针对此项目施工具体现状，在沉降观测过程中可以按照一级精度要求进行观测，合理应用精密性较高的水准仪以及标尺，要保持二等测量水准进行施工观测。在此项目沉降观测中，实际检测活动要分为两个阶段进行。首先在工程项目施工过程中，不同楼层施工结束之后要进行第一次观测。第二个阶段就是当主体结构项目施工结束之后到封顶后一年时间内，间隔一段时间就要采取相应的观测措施。在连续100天时间中景观观测以及测绘，如果建筑物具体沉降速率＜0.02mm/d，可以停止观测。在具体施工过程中如果在测绘中发现了沉降异常问题，以及先过目建设区域出现了不同的自然地质灾害以及持续性降水等现状，需要及时向相关部门进行汇报。
5.3形变分析
在高层建筑项目施工过程中第三次和第五次施工观测过程中，在部分观测位置发现了不均匀沉降问题，获取的观测变化情况较为明显。在后续持续观测过程中，不同点之间的沉降量较为稳定，为出现严重的沉降问题。工程项目主体结构施工结束一年之后进行观测，观察到较大面积沉降问题。
结语
沉降监测对于控制高层建筑物变形具有重要作用，只有合理地制定方案，确定监测措施，才能提高检测精度，为建筑物的安全提供保障。
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