張彬彬 林賜偉

摘 要：伴隨經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展、建筑施工技術(shù)的提升，城市建筑中大型場(chǎng)館與高層建筑不斷涌現(xiàn)，探究大型場(chǎng)館在施工過程中的主體沉降情況，對(duì)于掌握與預(yù)測(cè)主體變形規(guī)律、確保建筑施工安全，具有重要的經(jīng)濟(jì)與實(shí)踐價(jià)值。本文以某體育場(chǎng)館建設(shè)過程中的主體沉降監(jiān)測(cè)為例，闡述其監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè)原則、施測(cè)流程，并對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了系統(tǒng)性分析，對(duì)類似工程的開展提供了參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：場(chǎng)館主體沉降；周期性監(jiān)測(cè)；數(shù)據(jù)分析

大型場(chǎng)館等構(gòu)筑物在施工建設(shè)與交付運(yùn)營階段，因受巖土性質(zhì)、地下水、外力與地質(zhì)條件的制約，加之構(gòu)筑物荷載的變化，使得構(gòu)筑物主體在垂直方向產(chǎn)生下沉與上浮現(xiàn)象，若超過一定閾值，則易導(dǎo)致主體產(chǎn)生撓度與傾斜，甚至引發(fā)主體裂隙，須嚴(yán)格依照建筑物變形監(jiān)測(cè)規(guī)范，掌握其沉降與形變規(guī)律，客觀預(yù)測(cè)其發(fā)展趨勢(shì)，有效保障構(gòu)筑物的施工與運(yùn)營安全。

1 沉降監(jiān)測(cè)相關(guān)理論概述

建筑物主體沉降監(jiān)測(cè)，即依托基準(zhǔn)點(diǎn)與工作基點(diǎn)，通過對(duì)布設(shè)于構(gòu)筑物主體關(guān)鍵部位的監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)行周期性高程數(shù)據(jù)采集的方式，統(tǒng)計(jì)與研究建筑物主體各部分的沉降變形情況，進(jìn)而判定其穩(wěn)定狀態(tài)的觀測(cè)工作。

監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)，應(yīng)客觀反映監(jiān)測(cè)對(duì)象的實(shí)際狀態(tài)及其變化趨勢(shì)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置在內(nèi)力及變形關(guān)鍵特征點(diǎn)上，并滿足監(jiān)控要求，且不妨礙監(jiān)測(cè)對(duì)象的正常工作，減少對(duì)施工作業(yè)的不利影響。

監(jiān)測(cè)設(shè)施均要做明顯標(biāo)記，監(jiān)測(cè)點(diǎn)是監(jiān)測(cè)工作的重要標(biāo)志，需要現(xiàn)場(chǎng)各方的共同保護(hù)，以保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性并能夠及時(shí)準(zhǔn)確地獲得數(shù)據(jù)；依照“五定”原則實(shí)施開展，通過固定觀測(cè)人員、固定監(jiān)測(cè)設(shè)備、固定觀測(cè)路線、固定數(shù)據(jù)量測(cè)方式與固定數(shù)據(jù)采集環(huán)境，來盡量控制與減弱人為與環(huán)境因素對(duì)監(jiān)測(cè)成果可靠性的影響，使得周期性監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具備可比性、確定性與可靠性。

2 沉降監(jiān)測(cè)的技術(shù)要求

建筑物沉降監(jiān)測(cè)實(shí)施，所參照的規(guī)范依據(jù)有《建筑變形測(cè)量規(guī)范》、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《國家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范》等，其中所涉及的三類點(diǎn)位分別為：

基準(zhǔn)點(diǎn)、工作基點(diǎn)與監(jiān)測(cè)點(diǎn)，其中前兩類作為水準(zhǔn)環(huán)路起算的基準(zhǔn)，對(duì)數(shù)據(jù)精度、點(diǎn)位穩(wěn)定性的要求也最為嚴(yán)格，但相對(duì)于監(jiān)測(cè)對(duì)象相對(duì)較少的工程項(xiàng)目，基準(zhǔn)點(diǎn)可兼做工作基點(diǎn)使用，但要通過開展周期性復(fù)測(cè)、聯(lián)測(cè)等來確保起算點(diǎn)的穩(wěn)定性；對(duì)于主體監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集，往往按照二等水準(zhǔn)測(cè)量的相關(guān)要求開展，其數(shù)據(jù)技術(shù)指標(biāo)如表1所示：

3 大型場(chǎng)館沉降監(jiān)測(cè)實(shí)例與工程數(shù)據(jù)分析

現(xiàn)有福州市馬尾區(qū)某綜合性體育場(chǎng)館工程，其施工建設(shè)與運(yùn)營階段需對(duì)其主體開展相關(guān)的沉降監(jiān)測(cè)工作，自2013年05月13日起至2014年11月25日止，實(shí)施周期性數(shù)據(jù)采集，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析。

本項(xiàng)目所監(jiān)測(cè)的綜合體育館布設(shè)了52個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，觀測(cè)時(shí)間從2013年05月13日開始到2014年11月25日結(jié)束，歷時(shí)561天，共進(jìn)行沉降觀測(cè)14次。

沉降觀測(cè)采用瑞士產(chǎn)高精度水準(zhǔn)儀NA2，配合GPM3平行玻璃板測(cè)微器，按逆時(shí)針方向進(jìn)行環(huán)形閉合路線觀測(cè)，最后閉合于基準(zhǔn)點(diǎn)上。每個(gè)測(cè)站儀器擺設(shè)的位置距前后標(biāo)尺盡可能相等。在變形影響范圍外設(shè)置三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)，在每次觀測(cè)前對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行復(fù)核。

通過定期地測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)相對(duì)于穩(wěn)定的水準(zhǔn)點(diǎn)的高差以計(jì)算觀測(cè)點(diǎn)的高程，并將不同時(shí)間所得同一觀測(cè)點(diǎn)的高程加以比較，從而得出觀測(cè)點(diǎn)在該時(shí)間段內(nèi)的沉降量。環(huán)形閉合差按三等水準(zhǔn)精度要求，fn≤0.6，n為測(cè)站數(shù)。

本綜合性場(chǎng)館的監(jiān)測(cè)點(diǎn)中累計(jì)沉降量最大值為17.95mm，發(fā)生在M8#測(cè)點(diǎn)；沉降速率最大值為0.188mm/d，發(fā)生在M6#測(cè)點(diǎn)（2013年05月28日），最后第二個(gè)觀測(cè)周期的平均沉降速率為0.009mm/d；最后一個(gè)觀測(cè)周期的平均沉降速率為0.009mm/日且各點(diǎn)的沉降速率均已小于0.02mm/d。

根據(jù)《建筑變形測(cè)量規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，若最后兩觀測(cè)周期的平均沉降速率小于0.02mm/d，可以認(rèn)為整體趨于穩(wěn)定，如果各點(diǎn)的沉降速率均小于0.02mm/d，即可對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象終止觀測(cè)；根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，該綜合體育館已趨于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)，故停止對(duì)該綜合場(chǎng)館的主體沉降監(jiān)測(cè)工作。

4 結(jié)語

作為大型場(chǎng)館施工建設(shè)的必要環(huán)節(jié)，其實(shí)際沉降監(jiān)測(cè)中存在數(shù)據(jù)采集密度大、主體監(jiān)測(cè)時(shí)間久、數(shù)據(jù)平差要求高等特點(diǎn)，因而加強(qiáng)大型場(chǎng)館的沉降監(jiān)測(cè)工作，對(duì)掌握建筑物主體沉降變化規(guī)律、維護(hù)施工建設(shè)安全具有極其重要的客觀意義。

本文以沉降監(jiān)測(cè)的概述與相關(guān)技術(shù)指標(biāo)為理論基礎(chǔ)，以福州市馬尾區(qū)某綜合性體育場(chǎng)館沉降監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為工程依托，探究其數(shù)據(jù)采集的相關(guān)方法與數(shù)據(jù)處理分析的成果，有利于類似沉降監(jiān)測(cè)工程的科學(xué)實(shí)施。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王巨才，李文杰，李蘭勇.形體異常建筑物的沉降監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)[J].礦山測(cè)量，2006（02）.

[2] 吳志剛.沉降監(jiān)測(cè)成果質(zhì)量檢查方法研究[J].山西建筑，2013（23）.

[3] 韋書東.數(shù)字水準(zhǔn)儀在建筑物沉降監(jiān)測(cè)控制網(wǎng)中的應(yīng)用[J].安徽理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）.，2009（01）.

[4] 張弘笙.某建筑物的沉降監(jiān)測(cè)方案與精度分析[J].工程與建設(shè)，2009（05）.

作者簡介：

張彬彬（1989 -），現(xiàn)為福建省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司助理工程師，主要從事地基基礎(chǔ)檢測(cè)、地基基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)等相關(guān)工作；林賜偉（1990 -），福建省建筑工程質(zhì)量檢測(cè)中心有限公司助理工程師，從事地基基礎(chǔ)檢測(cè)、地基基礎(chǔ)監(jiān)測(cè)等方面的研究。