【摘 要】随着我国经济水平的不断提高，高层建筑施工也越来越多，在高层建筑物施工中沉降观测是必不可少的，沉降观测决定着建筑物的质量和安全，然而在日常的建筑施工中却常常忽视这一项，对沉降观测不太重视。在高层建筑的施工中应该用沉降观测技术来提高对工程的监督工作。使工程可以合理的进行，可以减少在工程施工出现的一些不合理的现象，把信息进行及时的反馈，保证工程不会产生很大的损失。下面本文就对沉降观测技术在高层建筑施工中的有效应用进行探讨。
【关键词】高层建筑；沉降观测技术；应用
1.高层建筑施工中的沉降观测的必要性
1.1增加建筑单位竞争力，提高经济效益的必要保障
沉降观测技术为建筑安全和建筑质量严格把关，如何实现最好的高层建筑沉降观测技术，对建筑施工单位的技术、设备和管理有很高的要求。可以这么说，做好沉降观测技术，能够有效地减少施工压力，提升了筑施工单位的竞争力最大化，保障了建筑工程的经济效益。
1.2建筑安全和建筑质量的必要保证
沉降观测技术作为建筑质量与安全的把关技术，对建筑工程有必要影响。比如某县大部分地区为红土壤，土质营养丰富但较为疏松，一旦受到水文等因素影响，建筑基础部分出现了沉降的现象。出现沉降到达一定程度后，就会导致建筑变形。因此沉降观测技术对减少建筑安全隐患有着重要的必要性。
1.3沉降观测技术是建筑工程结构优化的必要保证
在高层建筑的施工过程中，利用沉降观测技术能够为施工单位提供可靠的施工数据，提供更多的建筑结构、施工沉降等观测资料。工程规划部门根据这些数据充分考虑建筑地基对建筑施工的影响，分析建筑结构的受损情况，对建筑结构优化有着重要意义。
2.沉降观测的特点
2.1重复观测量大
建筑物由于各种原因产生的沉降都具有时间效应，计算沉降量最基本的方法是计算建筑物上同一点在不同时间的坐标差和高程差。这就要求沉降观测必须依一定的时间周期进行重复观测。重复观测的频率取决于观测的目的、预计的沉降量大小和沉降速率。通常要求观测的次数，既能反映出变化的过程，又不遗漏变化的时刻。
2.2观测精度高
由于沉降观测的结果直接关系到建筑物的安全，影响对沉降原因和沉降规律的正确分析，观测必须具有较高的精度。沉降观测的精度要求，取决于该工程建筑物预计允许沉降值的大小和进行观测的目的。一般来讲，如果沉降观测是为了确保建筑物的安全，则测量精度应小于允许沉降值的1/10-1/20；如果是为了研究沉降的过程，则观测精度还应更高。
2.3数据处理严密
建筑物的沉降一般都较小，甚至与观测精度处在同一个数量级；同时，重复观测的数据量较大。要从大量数据中精确提取沉降信息，必须采用严密的数据处理方法。数据处理的过程也是进行沉降分析和预报的过程。
3.造成高层建筑物的沉降原因分析
3.1建筑场地选址失误
建筑场地要选在安全的环境之中，应尽量避开断裂带、疏松的土坡边缘、陈旧的河道和极有可能塌方、滑坡等危险地段。建筑场地选择错误必将潜伏着严重的未知危险。
3.2高层建筑的基础方案设计错误
当高层建筑设计者同时设计高层建筑时对同一栋高层建筑却使用多种不同的基础形式时，对于两两之间的相互关系的处理的欠妥，导致地基土所承受的附加压力严重不均匀，高层建筑基础刚度变化相对较大，在这种特殊的情况下高层建筑就极容易造成高层建筑在使用过程中产生不均匀沉降，从而致使高层建筑的主体结构遭到不同程度的破损。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3对具体地基的处理不当
第一，对软硬差异很大的地基上没有进行地基差别化处理，均以天然地基的标准来衡量，造成建成后的建筑物由于地基本身的差别而产生不均匀沉降。第二，并非所有的建筑地基的地基土都是单一质地的匀质地基，然而设计者在设计时没有考虑到这一点单纯的对其作了简化假定，过于理想化，主要表现在压缩模量、密实度等方面，这必然使得计算与实际存在很大的误差。第三，由于地基的差别很多的地基的基岩可能会产生严重倾斜，在这种地基上建设的建筑物的基底下的压缩层很可能是一边较薄，而其他地方的地层却很厚，导致由于建筑场地的地基土的相对压缩量相差很大，在此地建设成的高层建筑物就极容易产生不均匀沉降。
3.4施工过程出现问题
由于施工过程出现问题而导致基础沉降的事故也很多，施工过程中出现的问题很多很复杂，但总体分类而言可以分为施工方案不符合相关规程、施工质量低劣、桩头处理欠妥、施工记录造假、配套设施影响、相邻基坑影响、对地基上保护不力以及未及时采取补救措施等各种问题。
4.高层建筑施工沉降技术的实际操作
4.1建立水准控制网
工程测量的方案与控制网的分布、工程施工现场的环境制定、工程特点布局和测量方案都是根据建设方提供的水准控制点按要求建立的。
4.2沉降观测
通常来说，目前的高层建筑物会配备一层或多层的地下结构，因此在首次观测时应该从建筑物的基础开始观测，在基础纵横轴线上按照标准位置埋设沉降观测点，待埋设的观测点固定后在进行首次观测。而且要根据编制的工程施工方案，按时观测。
4.3数据处理
随着结构每升高一层，临时观测点移上一层并进行观测直到±0.00，再按规定埋设永久观测点（为便于观测可将永久观测点设±500mm）。然后每施工一层就复测一次，直至竣工。确认观测数据准确后，进行平差计算，求出各次每个观测点的高程值，确定出沉降量。要对各观测周期平差计算的沉降量，列统计表，进行汇总等进行数据处理；再根据计算出的数据绘制各观测点的下沉曲线；根据沉降量统计表和沉降曲线图，得出建筑物沉降速度和趋势，将建筑物的沉降情况及时的反馈到施工方的相关部门，正确地指导施工。值得注意的是，在沉降观测过程中，根据观测数据绘制的沉降量与时间关系曲线出现的曲线不是下行的平滑曲线，而是起伏、没有规律可循的，可能是第二次观测出现回升，而以后各次观测又逐渐下降。出现这种问题的原因是，当第二次观测超过5mm时，证明首次观测时精度过低，首次观测的数据不准确，应该作废；若回升低于5mm，应将第二次与首的标高调整到一致。如果曲线在某点突然回升，则有部分水准点或观测点被碰动导致的，观测点碰动后高于碰动前，出现这种状况，我们可以取相邻另一观测点的相同期间沉降量作为被碰动观测点之沉降量。曲线自某点起渐渐回升，是因为一般是水准点下沉所致，应该确定改点的下沉值，与高级水准点复核测量，确定下沉量。
4.4沉降观测中的注意事项
要用相同的水平尺进行前后视观测，以确保减少误差。要选择事宜的天气环境进行观测，同时要保持每次测量的环境条件基本相同，从客观条件上保证数据的精确。要在水准仪成像清晰、稳定时再读数。在雨季到来的时候要进行多次的观测，还要检查水准点的标高是否有变动。要及时将各次所观测沉降情况反馈有关部门，当建筑物每天（24h）持续沉降量超过1mm时，证明沉降现象严重，需要应停止施工，要与有关部门采取应急措施。
作为施工人员，为了保证建构筑物的正常使用寿命和建筑物的安全性，并为以后的勘察设计施工提供可靠的指导资料及相应的沉降参数，要重视沉降观测的各项基本要求、观测时问、观测点、沉降观测精度、施测程序及步骤等。对高层建筑沉降观测提出管窥之见，沉降观测按每个单位工程进行（分竣工前和竣工后）。每一单位工程开工前应根据工程特点编制沉降观测方案，基准点和和沉降观测点的设置由建设单位、施工单位、设计单位、监理单位、测量单位按要求共同确定。施工单位应对现场测量工作予以配合，监理单位应把测量工作纳入监理内容一并进行，每次观测结束后，应检查观测记录，计算闭合差。当闭合差不超限时，将其平均分配，求出各观测点的高程。应认真填写沉降观测成果表，并及时将成果反馈，若发现有沉降异常情况应做出分析，书面形式上报。
5.结语
对高层建筑施工过程进行沉降监测，既可以加强施工过程监控，指导项目经理制定合理的施工工序，又可以避免及预防在施工过程中出现的不均匀沉降现象，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供详尽的第一手资料。
参考文献：
[1]高亚民.高层建筑施工中沉降观测技术的应用[J]．西部探矿工程，2015，（03）．
[2]王正清，竺金豪，孙勤梧.高层建筑沉降观测要点[J].中国科技信息，2015（2O）．
论文作者:刘建柯
论文发表刊物:《低碳地产》2016年13期
论文发表时间:2016/11/10
标签：建筑物论文; 地基论文; 建筑论文; 高层建筑论文; 技术论文; 观测点论文; 高层论文; 《低碳地产》2016年13期论文;