建筑物沉降監(jiān)測(cè)研究
——以安徽某高層建筑物為例

趙 娜

(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局327地質(zhì)隊(duì)，安徽 合肥 230011)

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步發(fā)展，現(xiàn)代化城市的擴(kuò)張?jiān)絹?lái)越快，高層建筑物鱗次櫛比。在城市高速發(fā)展的同時(shí)，高層建筑物的安全已成為社會(huì)公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。近年來(lái)，建筑物倒塌事故頻發(fā)，如2009年上海樓房倒塌事件,2021年深圳賽格大廈搖晃事件等。諸如此類(lèi)的事件已經(jīng)嚴(yán)重威脅到人民的生命財(cái)產(chǎn)與公共安全。為保證城市高層建筑安全使用，及時(shí)了解高層建筑的樓體穩(wěn)定性，對(duì)高層建筑進(jìn)行沉降監(jiān)測(cè)和變形趨勢(shì)預(yù)測(cè)就顯得非常必要[1]。本文根據(jù)對(duì)安徽省某市的鼎鑫中心高層建筑長(zhǎng)期的沉降觀測(cè)，可為后期工程安全施工及建筑維護(hù)提供依據(jù)[2]。

1 項(xiàng)目概況

鼎鑫中心項(xiàng)目位于安徽省某市，建筑物中有兩幢高層辦公樓(1#、2#)，樓高均為20層。為了及時(shí)和準(zhǔn)確地掌握兩幢高層辦公樓在施工期間的沉降情況，對(duì)大樓進(jìn)行了沉降觀測(cè)工作，歷時(shí)695天。共設(shè)立3個(gè)沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)和12個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，采用獨(dú)立高程系統(tǒng)。所使用的測(cè)量設(shè)備為索佳SDL30精密電子水準(zhǔn)儀和索佳BIS20銦鋼條碼標(biāo)尺[3]。

2 沉降觀測(cè)

2.1 沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)

(1)沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)的建立。為了滿(mǎn)足測(cè)量精度的要求，同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況，在遠(yuǎn)離建筑物(1.5倍建筑物高度以外)穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)布設(shè)了3個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，組成基準(zhǔn)網(wǎng)，編號(hào)為BM1、BM2、BM3。

(2)沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè)。在對(duì)大樓進(jìn)行沉降觀測(cè)之前，使用索佳SDL30精密電子水準(zhǔn)儀和索佳BIS20銦鋼條碼標(biāo)尺，按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量精度要求，對(duì)基準(zhǔn)網(wǎng)進(jìn)行了閉合導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量[4]，精度滿(mǎn)足規(guī)范要求[5](表1、表2)。

(3)沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)檢測(cè)。按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量精度要求，對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行了4次檢測(cè)，測(cè)量精度滿(mǎn)足規(guī)范要求[5](表1)。

表1 沉降觀測(cè)基準(zhǔn)網(wǎng)觀測(cè)精度統(tǒng)計(jì)表

表2 沉降觀測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)成果表

2.2 沉降觀測(cè)點(diǎn)

(1)沉降觀測(cè)點(diǎn)的建立。 根據(jù)每棟樓建筑平面、結(jié)構(gòu)布置情況，在主樓拐角和中間結(jié)構(gòu)柱子上共布置了12個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)， 1#、2#樓每棟布置6個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)(圖1)。

圖1 1#、2#樓沉降點(diǎn)位置圖

(2)沉降觀測(cè)點(diǎn)的觀測(cè)。使用索佳SDL30精密電子水準(zhǔn)儀和索佳BIS20銦鋼條碼標(biāo)尺，按國(guó)家二等水準(zhǔn)測(cè)量精度對(duì)沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行了觀測(cè)。在首次觀測(cè)工作中，對(duì)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行兩次觀測(cè)，各觀測(cè)點(diǎn)的初始值取兩次測(cè)量的平均值。

沉降觀測(cè)工作根據(jù)大樓施工進(jìn)度適時(shí)進(jìn)行，第一次觀測(cè)在一層施工完成后進(jìn)行，以后每增加三層觀測(cè)一次。在觀測(cè)工程中實(shí)行了觀測(cè)人員、觀測(cè)儀器和觀測(cè)路線(xiàn)的“三固定原則”。每次觀測(cè)均為閉合路線(xiàn)，現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算閉合差，確保觀測(cè)精度能滿(mǎn)足規(guī)范要求[5]。

3 沉降觀測(cè)成果

(1)沉降觀測(cè)成果處理。每次觀測(cè)工作結(jié)束后，均及時(shí)計(jì)算、整理出觀測(cè)成果，比較分析各點(diǎn)的沉降情況，提交觀測(cè)成果表，給出各點(diǎn)的本次沉降量和累積沉降量。

(2)沉降觀測(cè)成果統(tǒng)計(jì)。經(jīng)觀測(cè)， 鼎鑫中心項(xiàng)目1#樓最大沉降量為12.6 mm，最小沉降量為11.1 mm，相鄰觀測(cè)點(diǎn)最大沉降差1.1 mm，最小沉降差0.4 mm；2#樓最大沉降量為13.4 mm，最小沉降量為11.9 mm，相鄰觀測(cè)點(diǎn)最大沉降差1.5 mm，最小沉降差0.3 mm(表3)。

表3 沉降點(diǎn)累積沉降量和有關(guān)計(jì)算統(tǒng)計(jì)表

(3)沉降速率。經(jīng)計(jì)算，各沉降觀測(cè)點(diǎn)總累計(jì)沉降量最大為13.4 mm，總沉降速率最大為0.0208 mm/d，并且最后100d總沉降量為0，各沉降觀測(cè)點(diǎn)的沉降速率滿(mǎn)足規(guī)范要求(表4)。

表4 沉降點(diǎn)沉降速率表

經(jīng)實(shí)際觀測(cè)、統(tǒng)計(jì)， 鼎鑫中心項(xiàng)目1#、2#樓各觀測(cè)點(diǎn)累積沉降量及本棟樓相鄰觀測(cè)點(diǎn)沉降差均較小，各觀測(cè)點(diǎn)累積沉降量及相鄰觀測(cè)點(diǎn)沉降差均能滿(mǎn)足規(guī)范的要求。

4 結(jié)論

(1)鼎鑫中心項(xiàng)目1#、2#樓各觀測(cè)點(diǎn)累積沉降量及本棟樓相鄰觀測(cè)點(diǎn)沉降差均較小，總累計(jì)沉降量最大僅為13.4 mm，總沉降速率最大僅為0.0208 mm/d，符合規(guī)范規(guī)定的小于0.04 mm/d的要求。

(2)鼎鑫中心項(xiàng)目1#、2#樓各沉降觀測(cè)點(diǎn)最后100 d總沉降量為0，各棟大樓沉降已基本穩(wěn)定。

(3)建議今后對(duì)沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)保護(hù)以利觀測(cè)工作。