遼寧地礦測繪院 110121

摘要：文章首先簡述了深基坑周邊土層沉降原理與其計算方法，然后分析了沉降觀測的基本要求以及具體施測程序，最后重點探討了沉降觀測點及控制點的布置與埋設以及觀測中的注意事項。

關鍵詞：深基坑；沉降觀測；觀測方法

一、前言

隨著經(jīng)濟迅速發(fā)展，隨之建筑物的增多，在深基坑工程施工中，建筑物將產(chǎn)生沉降，危及建筑物的安全，為了保證基坑開挖施工過程中的安全，提高工程質(zhì)量，因此對深基坑及周邊建筑物進行沉降觀測分析具有重要的意義。

二、深基坑周邊土層沉降原理與其計算方法

在進行深基坑開挖時，由于基坑受到卸荷作用的影響，其應力場也會隨之發(fā)生變化，容易造成深基坑周邊地面的沉降。深基坑的有效施工與井點降水的布置和基坑開挖具有重要的聯(lián)系，對周邊建筑物的沉降影響較大，在進行沉降計算時，需要重點考慮基坑開挖后引起的沉降以及井點降水對周邊土層沉降的影響。

1、深基坑開挖后對周邊土層的沉降影響計算

在進行深基坑開挖時，其周邊土體的位移或滑動都會造成周圍土層的沉降，地面的沉降和深基坑的支護方式、支護所用材料性能以及基坑周邊土質(zhì)等因素有著密切的聯(lián)系。在計算周圍建筑物沉降時，可利用土體損失理論，先設定一個支護樁部位沉降量，利用土體內(nèi)摩擦角、基坑開挖深度以及支護樁與樁后距離計算出地面的最大沉降量，然后即可計算出計算點數(shù)、基坑內(nèi)某點到地面的距離以及基坑內(nèi)某點的土體位移。

2、深基坑井點降水對周邊土層沉降影響計算

深基坑降水會造成其周圍地下水位出現(xiàn)下降的現(xiàn)象，使抽水井點成為一個“降水漏斗”，會導致深基坑周圍的土體內(nèi)的孔隙水壓力降低甚至消散，增加了土體內(nèi)的有效應力，使原有土層容易產(chǎn)生新的土體沉降。通過沉降計算能夠有效算出深基坑基礎下層土體的沉降，利用基礎下土層厚度、土層壓縮模量和有效應力增加量相乘，即可得出基礎下土層的沉降。同時，還可利用降水前后土體的水頭高度計算出地基在降水影響下的總沉降。

3、深層攪拌樁支護中壓密注漿的應用

由于該工程地下水較淺，其土層開挖含水量較大，且滲透性很強，因此，必須保障深基坑攪拌支護樁的防滲透性，才能確保深基坑開挖施工的順利進行。將壓密注漿應用到深層攪拌樁支護中，對樁間加以壓密注漿處理，利用高壓噴射作用，可將水泥漿很好地滲入到周圍的土層中，并能與這些土層發(fā)生一定的物化固結(jié)反應。通過這種方式，能夠使樁體間的連接更為堅固密實，防滲性更好，也能使周邊的土體得到很好地固結(jié)，增強土體的穩(wěn)定性，有效避免了在深基坑開挖過程中對周邊建筑物的沉降影響。

壓密注漿對于增強支護樁的防滲隔水效果、提升土體的抗?jié)B透能力，使周邊建筑物在土層的有效應力在增加時受到的沉降影響降低，對確保深基坑施工的順利進行和周邊建筑物的安全具有重要的意義。在進行壓密注漿時，要注意一下幾點：

第一，需使用高壓注漿機進行注漿液的噴射和灌注，保證注漿長度與樁長相同，注漿孔徑為200，注漿壓力要大于0.6MPa。

第二，使用425#普硅作為注漿漿液的固化劑，水灰比控制在0.6左右。

第三，由于工程地下水位較高，深基坑在開挖過程中，可能會出現(xiàn)土體含水量較大情況，在具體的施工過程中可適當采用四攪噴工藝進行噴注。

第四，在攪拌時，要將其下沉速度控制在1m/min以內(nèi)，對其速度的提升也要控制在0.6～0.7m/min左右，進行重復攪拌，以確保支護樁成型后的搭接長度在20cm以上。

三、沉降觀測的基本要求以及具體施測程序

1沉降觀測的基本要求

（一）、對儀器設備的要求

沉降觀測要求精度高，為了能夠精確反映出建筑物在不斷加荷下的沉降情況，一般規(guī)定測量的誤差應小于變形值的1/10―1/20。在沉降觀測過程中應選用精密水準儀，水準尺也應選用受環(huán)境和溫差變化影響小的高精度銦合金水準尺。如確實沒有銦合金水準尺，要盡量使用一般塔尺的第一段標尺。

（二）、對人員素質(zhì)的要求

沉降測量作業(yè)人員必須接受過專業(yè)學習及技能培訓，要熟練掌握儀器的操作規(guī)程，熟悉測量理論，能夠針對不同工程特點、具體情況采用科學的觀測方法及觀測程序，對實施過程中出現(xiàn)的問題準確分析原因并正確運用誤差理論進行平差計算，按時、快速、精確地完成每次觀測任務。

（三）、對觀測時間的要求

建筑物的沉降觀測對時間有嚴格的限制條件，特別是首次觀測必須按時進行，其他各階段的復測，根據(jù)工程進展情況必須定時進行，不得漏測或補測。只有這樣，才能得到準確的沉降情況或規(guī)律。相鄰的兩次時間間隔稱為一個觀測周期，一般高層建筑物的沉降觀測按一定的時間段為一觀測周期或按建筑物的加荷情況每升高一層為一觀測周期，無論采取何種方式都必須按施測方案中規(guī)定的觀測周期準時進行。

（四）、對觀測點的要求

為了能夠反映出建筑物的準確沉降情況，沉降觀測點要埋設在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。一般要求建筑物上設置的沉降觀測點縱橫向要對稱，且相鄰點之間間距以15-30米為宜，均勻地分布在建筑物的周圍。通常情況下，建筑物設計圖紙上有專門的沉降觀測點布置圖。此外，埋設的沉降觀測點要符合各施工階段的觀測要求，特別要考慮到裝修裝飾階段，是否會因墻或柱飾面施工而破壞或掩蓋住觀測點，不能連續(xù)觀測而失去觀測意義。

（五）、施測要求

儀器、設備的操作方法與觀測程序要熟悉、正確。在首次觀測前要對所用儀器的各項指標進行檢測校正，必要時經(jīng)計量單位予以鑒定。連續(xù)使用3-6個月后重新對所用儀器、設備進行檢校在觀測過程中，操作人員要相互配合，工作協(xié)調(diào)一致，認真仔細，做到步步有校核。

2、具體施測程序

（一）、建立水準控制網(wǎng)

根據(jù)工程的布局特點、現(xiàn)場的環(huán)境條件等因素制訂測量施測方案，按照測量施測方案和布網(wǎng)原則和測量施測方案的要求，結(jié)合由建設單位提供的水準控制點建立科學的水準控制網(wǎng)。具體要求：一般高層建筑物周圍要布設3個以上水準點，其間距不大于100米；在場區(qū)內(nèi)任何地方架設儀器時至少后視到2個水準點，且場區(qū)內(nèi)各水準點構(gòu)成閉合圖形，便于閉合檢校；各水準點要設在建筑物開挖、地面沉降和震動區(qū)范圍之外，且水準點的埋深要符合二等水準測量的要求。要根據(jù)工程特點，建立科學合理的水準控制網(wǎng)，與基準點聯(lián)測，平差計算出各水準點的高程。

（二）、建立固定的觀測路線

根據(jù)沉降觀測點的埋設要求和圖紙設計的沉降觀測點布點圖，結(jié)合場區(qū)水準控制網(wǎng)的情況確定沉降觀測點的位置。在控制點與沉降觀測點之間要建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉(zhuǎn)點處作好標記樁，保證各次觀測均沿統(tǒng)一路線作業(yè)。

（三）、沉降觀測

根據(jù)工程施測方案和確定的觀測周期，首次觀測應在觀測點設置穩(wěn)固后及時進行。一般高層建筑物有一層或數(shù)層地下結(jié)構(gòu)，首次觀測應從基礎開始，在基礎的縱橫軸線上按設計好的位置埋設沉降觀測點，待臨時觀測點穩(wěn)固好，進行首次觀測。首次觀測的沉降觀測點高程值是以后各次觀測進行比較的基礎，其精度要求非常高，施測時一般用N2或N3級精密水準儀，且要求每個觀測點首次高程應在同期觀測兩次后決定。建筑物每升高一層，臨時觀測點移上一層并進行觀測直到十0.00，再按規(guī)定埋設永久觀測點。然后每施工一層就復測一次，直至竣工。

四、沉降觀測點及控制點的布置與埋設

1、沉降觀測點的布置，應以能全面反映建筑物地基變形的特征并結(jié)合地質(zhì)情況和建筑物結(jié)構(gòu)特點確定。點位位置選擇要求如下：建筑物的四角、核心筒四角、大轉(zhuǎn)角處及沿外墻每10～20m處或每隔2～3根柱基上；電視塔、煙囪、水塔、油罐、煉油塔、高爐等高聳建筑物，沿周邊或基礎軸線對稱位置上布點，數(shù)量不少于4個測點。高低層建筑物、新舊建筑物、縱橫墻等交接處的兩側(cè)，不同地質(zhì)條件、不同荷載分布、不同基礎類型、不同基礎埋深、不同地基處理、不同上部結(jié)構(gòu)、沉降縫、伸縮縫處的兩側(cè)，人工地基與天然地基接壤處及填挖方分界處。建筑物寬度大于或等于15m，或?qū)挾刃∮?5m，但地質(zhì)條件復雜的建筑物的承重內(nèi)隔（縱）墻設內(nèi)墻點，以及框架、框剪、框筒結(jié)構(gòu)體系的樓、電梯井和中心筒處。基礎底板的的四角和中部位置處?？蚣芙Y(jié)構(gòu)建筑物部分柱基上或沿縱橫軸線設點，以及可能產(chǎn)生較大不均勻沉降的相鄰柱基處。

2、高程控制網(wǎng)點布設的要求

對于建筑物較少的測區(qū)，宜將高程基準點連同工作基點按單一層次布設；對于建筑較多且分散的大測區(qū)，宜按兩個層次布網(wǎng)，即由控制點組成控制網(wǎng)，高程基準點與所聯(lián)測的工作基點組成擴展網(wǎng)?？刂凭W(wǎng)應布設為閉合環(huán)、結(jié)點網(wǎng)或附合高程路線。擴展網(wǎng)亦應布設為閉合或附合高程路線。特級沉降檢測的高程基準點數(shù)不應少于4個，其他級別沉降檢測的高程基準點數(shù)不應少于3個。高程工作基點可根據(jù)需要設置。

3、沉降觀測點、高程基準點及高程工作基準點的埋設要求

高程基準點可根據(jù)點位所在不同的地質(zhì)條件，選埋巖層水準基點標石、深埋雙金屬管水準基點標石、深埋鋼管水準基點標石、混凝土基準標石，也可利用穩(wěn)固的建筑物設立墻上水準標志，還可利用基巖鑿埋標志。高程工作基準點的標石可按照不同要求，選用淺埋鋼管水準標石、混凝土普通水準標石或墻上水準標志等。沉降觀測點各類標志的立尺部位應加工成半球形或有明顯的突出點并涂上防腐劑。沉降觀測點標志埋設位置應避開雨水管、窗臺線、散熱器、暖水管、電氣開關等有礙設標與檢測的障礙物，并應視立尺需要離開墻面和地面一定的距離。隱藏式沉降檢測點標志與基礎盒式標志的形式應按相關規(guī)程規(guī)定執(zhí)行，嚴禁使用非制式沉降標志。

五、觀測中的注意事項

1、沉降觀測自始至終要遵循“五定”原則

所謂“五定”，即通常所說的沉降觀測依據(jù)的基準點、工作基點和被觀測物上的沉降觀測點，點位要穩(wěn)定；所用儀器、設備要穩(wěn)定；觀測人員要穩(wěn)定；觀測時的環(huán)境條件基本一致；觀測路線、鏡位、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使所測的結(jié)果具有統(tǒng)一的趨向性，保證各次復測結(jié)果與首次觀測的結(jié)果可比性更一致，使所觀測的沉降量更真實。測施前儀器必須經(jīng)過檢驗，符合要求后方可使用；

2、觀測過程中應保持前后視距基本相等，也不能使儀器至水準尺距離大于50m；

3、施測中，前后視必須采用同一根水準尺。觀測時，水準尺應和地面垂直，不得歪斜；

4、在同一測站上觀測各觀測點時，當讀完所有觀測點的讀數(shù)后應回測后視點，兩次同一后視的讀數(shù)差不得超過；

5、作業(yè)環(huán)境應具備的條件：天氣晴朗，通視良好，風力小于二級。

6、為保證水準尺氣泡穩(wěn)定居中，自制一些簡單的水準尺輔助標桿，以使扶尺員快速穩(wěn)定地豎直標尺，提高觀測效率。

7、觀測時，儀器應避免安置在有空壓機、攪拌機、卷揚機、起重機等振動影響的范圍內(nèi)。

8、成像清晰、穩(wěn)定時再讀數(shù)。隨時觀測，隨時檢核計算，觀測時要一氣呵成。

六、沉降觀測中常遇到的問題及處理措施

在沉降觀測中常遇到一些矛盾現(xiàn)象，并從沉降與時間關系曲線上表現(xiàn)出來。對于這些問題必須分析產(chǎn)生的原因，予以合理的處理。

1、曲線在首次觀測后即發(fā)生回升現(xiàn)象

在第二次觀測即發(fā)現(xiàn)曲線上升，至第三次后，曲線又逐漸下降。發(fā)生此種現(xiàn)象，一般都是由于初次測量精度不高，而使觀測成果存在較大誤差引起的。

2、曲線在中間某點突然回升

發(fā)生這種現(xiàn)象的原因，多半是因為水準點或觀測點被碰動所致；而且只有當水準點碰動后低于被碰前的標高及觀測點被碰后高于被碰前的標高時，才有出現(xiàn)回升現(xiàn)象的可能。

3、曲線自某點起漸漸回升

產(chǎn)生此現(xiàn)象一般是由于水準點下沉所致，如采用設置于建筑物上的水準點，由于建筑物尚未穩(wěn)定而下沉；或者新埋設的水準點，由于埋設地點不當，時間不長，以致發(fā)生下沉現(xiàn)象。水準點是逐漸下沉的，而且沉降量較小，但建筑物初期沉降量較大，即當建筑物沉降量大于水準點沉降量時，曲線不發(fā)生回升。到了后期，建筑物下沉逐漸穩(wěn)定，如水準點繼續(xù)下沉，則曲線就會發(fā)生逐漸回升現(xiàn)象。因此在選擇或埋設水準點時，特別是在建筑物上設置的水準點，應保證其點位的穩(wěn)定性。如已查明確系水準點下沉而使曲線漸漸回升，則應測出水準點的下沉量，以便修正觀測點的標高。

4.曲線的波浪起伏現(xiàn)象

曲線在后期呈現(xiàn)波浪起伏現(xiàn)象，此種現(xiàn)象在沉降觀測中最常遇到。其原因并非建筑物下沉所致，而是測量誤差造成的。曲線在前期波浪起伏所以不突出，是因下沉量大于測量誤差之故；但到后期，由于建筑物下沉極微或已接近穩(wěn)定，因此在曲線上就出現(xiàn)測量誤差比較突出的現(xiàn)象。處理這種現(xiàn)象時，應根據(jù)整個情況進行分析，決定自某點起，將波浪形曲線改成水平線。曲線在后期呈現(xiàn)波浪起伏現(xiàn)象，此種現(xiàn)象在沉降觀測中最常遇到。其原因并非建筑物下沉所致，而是測量誤差造成的。

七、結(jié)束語

總之，建筑沉降觀測是建筑工程建設中一項非常重要的工作，為了保證深基坑及其周邊建筑物的安全，應及時開展現(xiàn)場監(jiān)測，選擇合理的監(jiān)測位置，加強沉降觀測工作的管理，確保沉降觀測數(shù)據(jù)的正確性、可靠性，加強對沉降觀測數(shù)據(jù)的分析處理，充分利用沉降觀測數(shù)據(jù)來指導施工。

參考文獻：

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[2]李宏超，周榮，琚麗.深基坑周邊建筑物及地面垂直變形數(shù)據(jù)分析[J].，2013

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分包企業(yè)實施全面的安全管理監(jiān)督和質(zhì)量管理監(jiān)督，是保證建筑工程項目施工安全和質(zhì)量管理水平提高的重要舉措。

五、建筑施工管理安全質(zhì)量措施

1、加強安全管理，首先必須要健全管理制度，成立安全管理部門，專門負責施工過程的安全問題。另外，應加強對工人進行安全教育，提高其對安全生產(chǎn)的重視程度，保證其施工按照安全管理制度進行，將安全事故扼殺在搖籃中。只有這樣才能減少施工現(xiàn)場安全事故發(fā)生的概率，促進安全生產(chǎn)的順利進行。

2、我們應該建立安全生產(chǎn)管理機構(gòu)、制定相應的檢查計劃、認真落實安全檢查工作、保證安全生產(chǎn)的必要措施，加強安全生產(chǎn)培訓工作，嚴格完善組織設計工作。除此之外，項目負責人和管理人員要經(jīng)常對施工現(xiàn)場安全技術措施進行監(jiān)督指導；對安全崗位責任制度、現(xiàn)場安全管理制度的執(zhí)行情況進行認真檢查；對項目安全性做出定量評價。同時，為避免安全隱患的發(fā)生，應嚴格檢查安全帽、網(wǎng)罩、接電、現(xiàn)場布置、高空作業(yè)、防火防雷、機械設備、特殊施工、特殊工種、警示標志等方面，并對此做出具體的規(guī)定，做好整改與檢查。為做好針對各個部門以及每個環(huán)節(jié)的檢查和整改，項目經(jīng)理、管理人員應該首先到工地檢查施工安全，做到對安全工作的及時檢查。另外應通過制定具體的考核獎罰制度，以防止個別施工負責人只管施工不抓安全。對檢查中發(fā)現(xiàn)的重大事故隱患，要嚴格把關，及時糾正獎懲分明，嚴懲安全生產(chǎn)違法行為，體現(xiàn)出安全生產(chǎn)的重要性。

3、建立完善的質(zhì)量控制體系。監(jiān)督人員一旦開始監(jiān)督工作，就應對施工單位的現(xiàn)場質(zhì)量問題有所了解。檢查技術指標、管理體系、施工質(zhì)量監(jiān)測制度及綜合施工質(zhì)量水平等都在考評范圍內(nèi)，并監(jiān)督施工單位落實到位。建筑工程的施工單位應按照圖紙及合同的規(guī)定落實相關內(nèi)容與標準，并按規(guī)定將建筑工程的內(nèi)外全部清理完畢，再竣工。除此之外，建設單位應嚴格遵守國家相關規(guī)定，及時收集并整理建設項目的各環(huán)節(jié)文件資料，建立并健全項目歸檔，在竣工報告后，建設單位應參加到相關單位的竣工驗收工作中，并完成項目歸檔，建立備案手續(xù)，手續(xù)齊全有效后，工程項目方可投入使用。

4、加強技術交底，解決技術管理問題。建筑工程是一個系統(tǒng)的工程，它涉及到多種工序，需要很多專業(yè)間的密切配合。如果各專業(yè)級工序間沒有良好的溝通，就會導致很多技術問題的產(chǎn)生，嚴重影響到施工的質(zhì)量。由于各專業(yè)及工序之間存在著交叉，加強技術交底是防止出現(xiàn)技術問題的最為有效的方法。施工過程中，最為重要的是保證建筑施工圖紙設計的正確性，因為施工都是在施工圖的指導下進行的。如果在施工過程中如果發(fā)現(xiàn)問題必須及時與設計單位溝通聯(lián)系，將施工中困惑的地方弄清楚，防止技術問題影響到施工的質(zhì)量，促進工程的順利進行。

5、加強施工隊伍的素質(zhì)培養(yǎng)。施工人員是實施建筑工程施工的主要人員，只有提高施工人員的業(yè)務水平，使工人熟練掌握本工種相關崗位工作的操作技術，安全生產(chǎn)技術，才能有效控制施工質(zhì)量與進度，有效保證工程質(zhì)量與施工安全，因此要加強施工隊伍的技術培訓，提高質(zhì)量、安全方面的意識。一方面，加強對施工隊伍的管理和主要施工人員，根據(jù)不同專業(yè)工藝、技術加強培養(yǎng)，沒有經(jīng)過培訓或者培訓部合格的人員不能進場施工；另一方面，施工隊伍應建立責任制，將工程質(zhì)量保證體系貫徹到施工質(zhì)量的管理過程中，并監(jiān)督各項工作落實到位。

六、結(jié)語

現(xiàn)階段，隨著建筑領域的繁榮，工程建設數(shù)量不勝枚舉，工程質(zhì)量管理和工程安全管理卻得不到有效保證，為此，需要施工企業(yè)不斷完善施工管理體系和企業(yè)評價體系，不斷促進建筑工程施工安全管理和質(zhì)量管理體系的完善。

參考文獻：

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