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建筑物沉降的产生原因与观测应对
【摘 要】在我国经济飞速发展的今天,建筑的规模与数量也在突飞猛进的增长,呈现出良好的发展局面,伴随建筑物而产生的沉降观测问题也成为了施工建设中的重中之重.建设建筑物时自然因素、人为因素都会对其沉降产生不同程度的影响,造成建筑物沉降甚至倒塌.因此,观测工作对建筑物的沉降控制具有非常重要的意义,相关工作人员必须予以足够的重视,对其存在的问题及时合理的分析应对.
【关键词】影响因素；沉降观测；工程测量
1.建筑物沉降性质分类
均匀沉降：基底受压软土有相同的分布和厚度时,基础产生的沉降量虽然大,但于基础条件相似,建筑物不会产生倾斜及裂缝.一般而言此类沉降对建筑物危害不大.
不均匀沉降：地基受压土质和性能不同,或因为设计方案、施工方法不合理等原因导致建筑物发生不均匀下沉.轻者会使建筑物发生倾斜或裂缝,严重时甚至会造成建筑物倒塌.
2.建筑物沉降的影响因素
影响建筑物沉降的因素有很多,在压缩性地基上建造建筑物时,从其施工开始地基基础就会产生下沉.场地的地质与水文条件、设计方案与施工方法都是对建筑物沉降产生影响的主要因素.
2.1 自然因素
建筑物的沉降速度取决于地基土空隙中排除的空气与水的速度,当建筑物沉降速度逐渐减缓,就是其趋向稳定的标志.砂及其他粗粒土沉降速度快,达到稳定时间短；而含水量较大的粘土沉降量较大,需达到稳定的时间长.
（1）荷载：场地土为砂土或粘性土时,由于上部荷载增加而对土体压缩变形而导致地基下沉引发的沉降.
（2）地下水：地下水位上升、下降都容易导致建筑物不均匀沉降.
（3）地震：地震会引起建筑物基底升降.
（4）其他：地基土冻融,建筑物附近附加荷载的影响等都可能引起建筑物沉降变化.
2.2 人为因素
建筑物沉降量一般并不显著,不会在短期内产生明显的变化,因而需要对其进行长期、细致的有效观测.人为因素对处于施工阶段和运营阶段的建筑物影响不尽相同,施工阶段的建筑物受人为因素影响更大更多,因此其相对运营阶段的建筑物来说观测频率较大.
（1）设计方案：设计规划建筑物的体型、基础间距、沉降缝的设置以及结构自重等往往影响建筑基础的沉降情况.
（2）地下开采：由于地下矿藏开采而引起地面下沉.
（3）外界动力：由于爆破、运输或长时间机械振动引起建筑物下沉.
（4）施工活动：打桩、降水、基坑开挖以及盾构等在建筑物周边或者地下的施工活动.
（5）观测试验：测点的布设、观测人员的操作方法以及对采录数据的分析与判定都直接影响到建筑沉降能否得到有效控制.
3.沉降观测的应对措施
建筑物沉降的影响因素种类繁多,沉降观测工作就成为了确保建筑物安全性、可靠性的重中之重.采取合理有效的应对措施对可能发生的隐患提供及时准确的预报,是进行沉降观测重要目的.
3.1 提高观测人员的技术水平
在建筑物的施工过程中,需要设计合理的方案.在很多的施工中存在的一个通病是,沉降的观测方案没有按照实际工程的特点进行相关的编写.设计人员在设计的过程中应该根据建筑地基的等级和要求、变形的类型、测量的目的、相应的任务和要求等来设计预测方案.
3.2 基准点、工作基点、沉降观测点的合理布设基准点（诚实基准点）为进行变形测量而布设的稳定的、长期保存的测量点.应选设在岩石上或变形影响范围之外稳定的建筑物基础上,便于长期保存的稳定位置.其作为整个高程变形监测控制网的起始点,在每一个测区设置三个诚实基准点为一组.对于小测区,当确认点位稳定可靠时可少于三个,但包含工作基点在内不应少于两个.为检查诚实基准点本身高程是否变动,可在每组的三点中心位置设置固定测站,经常测定三点高差以判断诚实基准点高程有无变动.
工作基点为便于现场变形观测作业而布设的相对稳定的测量点.应选设在靠近观测目标且便于联测观测点的稳定或相对稳定位置.工作基点位置与邻近建筑物的距离不应小于建筑物基础深度的1.5 ～ 2.0 倍.工作基点应根据沉降观测方案和水准网的布设原则建立.
沉降观测点即布设在上部结构活周边环境的敏感位置上能反映其变形特征的测量点.布设应该以建筑物图纸的设计为参考来进行设计,如果在没有设计图的情况下,根据建筑物沉降的新要求以及结合建筑物的形状、结构、地质条件、建筑物的基础形式等因素进行全面的考虑和分析.其布设应能够反映建筑及地基的变形特征,并在建筑结构和地质结构较为复杂时,加密布点.观测点的埋设标高一般在室外地坪+0.5m 较为适宜.
3.3 对沉降观测仪器进行调整
为了确保沉降观测仪器能够正常的工作,在观测的过程中观测的技术人员需要不停的对仪器进行校正,主要校正仪器的i 角,同时需要做出相应的记录,记录每次校正的数据,沉降观测仪器的i角不得大于15″.根据沉降观测精度要求高的特点,为能精确地反映出建筑物在不断加荷作用下的沉降情况,沉降观测应使用精密水准仪（DS0.5 或DS1 级）,水准尺必需使用膨胀系数小的铟瓦合金水准尺,并要求同一建筑物必须使用同一仪器设备.仪器每年送计量所检校一次.
3.4 减少建筑物墙体对沉降观测点的破坏程度
工作人员在对沉降观测的过程中一旦发现由于建筑物墙体的砌筑而对沉降观测造成了一定的破坏,需要及时的进行修补；如果是由于外墙干挂石材的施工使沉降观测点受到破坏时,这时候需要对外墙干挂的石材进行开洞,同时用钢筋加长观测点的螺杆,需要选择Φ18 以上钢筋材料,以免存在螺杆加长挠度的现象.
3.5 合理安排观测频率
观测人员在对建筑物沉降进行观测的过程中可发现其沉降周期变化,首次观测必须要及时准确,以得到沉降观测的原始数据.对施工阶段的建筑物进行观测时,通常不得少于四次,一般按3 天、7 天、15 天确定周期,也可按照建筑物的层数、上部荷载确定观测周期,以便得出荷载与沉降之间的关系.对于处于运营阶段的建筑物,应按地基土类型和其沉降速率大小确定观测频率.第一年可观测3 ～ 4次,第二年观测2 ～ 3 次,第三年后每年1 次,直至沉降稳定或满足要求.
结语：
要确保建筑物的沉降在实际建筑地基的允许变形值内,尤其是一些大型的建筑物,在建设之中必须确定建筑物是否达到相对稳定的状态,并且进行严密观测,建立数据档案,倘若出现建筑物的沉降超过相关规定之外,观测人员就必需做出正确判断并且上报,联合制定应对措施.
建筑物论文范文结:
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