隨著社會的發(fā)展，各種復(fù)雜而大型的建筑日益增多，為了節(jié)約用地，高層建筑如雨后春筍一般的不斷的涌現(xiàn)。建筑物地基一般是軟弱地基，在建造過程中或建成后，隨著建筑物的高度和荷載的增加，超過地基承載能力，建筑物可能會發(fā)生不均勻沉降，因此對建筑物進(jìn)行沉降觀測，保障其施工質(zhì)量和使用安全變得尤為重要。沉降觀測就是利用測量儀器或?qū)Ｓ脙x器和方法對建筑物上的觀測點進(jìn)行持續(xù)垂直位移觀測，在積累了一定的歷史實際觀測數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，對建筑物的沉降進(jìn)行分析及發(fā)展態(tài)勢進(jìn)行預(yù)測等的各項工作以保障建筑物的質(zhì)量及安全。

1.沉降監(jiān)測網(wǎng)的布點原則

(1)基準(zhǔn)點是整個觀測工作的基準(zhǔn)，為保證觀測值的可靠性，需滿足穩(wěn)定可靠和長久保存的要求，在施工區(qū)附近(變形區(qū)域外)共布設(shè)不應(yīng)少于3個基準(zhǔn)點。基準(zhǔn)點應(yīng)定期復(fù)測，其復(fù)測周期在建筑物施工過程中宜1~2個月復(fù)測一次，點位穩(wěn)定后宜每季度或每半年復(fù)測一次。當(dāng)對沉降觀測成果發(fā)生懷疑時，應(yīng)隨時檢核基準(zhǔn)點。由于本項目地理位置遠(yuǎn)離城區(qū)，周邊沒有高等級的控制點，因此建立獨立高程基準(zhǔn)，在項目變形區(qū)域外共布設(shè)4個基準(zhǔn)點，其中BM1、BM2位于小區(qū)外義源大道上，BM3、BM4位于小區(qū)外小山包上。

(2)工作基點應(yīng)選在比較穩(wěn)定且方便使用的位置，一般工作基點的標(biāo)志采用淺埋混凝土標(biāo)，也可以設(shè)置在穩(wěn)定的永久性建筑物上。基準(zhǔn)點與工作基點應(yīng)形成閉合環(huán)或形成由符合水準(zhǔn)路線構(gòu)成的節(jié)點網(wǎng)。本項目通視條件較好，工程規(guī)模比較小，故未設(shè)立工作基點，在基準(zhǔn)點上直接測定沉降觀測點。

(3)沉降觀測點的布設(shè)應(yīng)能全面反映建筑及地基變形特征，并顧及地質(zhì)情況及建筑結(jié)構(gòu)特點，各點的位置要便于觀測者進(jìn)行工作，而且滿足不因墻、柱的飾面施工或裝修而導(dǎo)致沉降觀測點被掩蓋或破壞。本項目布點分布圖如圖1所示。

2.觀測精度要求

沉降觀測的等級及精度取決于設(shè)計變形允許值和監(jiān)測的目的。依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB50007-2011）及《建筑變形測量規(guī)范》（JGJ8-2007）的有關(guān)規(guī)定，本項目沉降觀測的精度級別為二級，按二等水準(zhǔn)測量精度施測，觀測點測站高差中誤差為：±0.5mm，觀測中誤差不超過設(shè)計允許變形值的 1/10～1/20。

3.觀測儀器及觀測方式

沉降觀測的主要內(nèi)容是建筑物的垂直位移監(jiān)測，建筑沉降觀測的首次觀測應(yīng)連續(xù)進(jìn)行兩次獨立觀測，并取觀測結(jié)果的中數(shù)作為變形測量的初始值。本項目采用天寶DINI03電子水準(zhǔn)儀及相應(yīng)的銦瓦水準(zhǔn)尺和尺墊。從基準(zhǔn)點開始，組成閉合水準(zhǔn)路線，按照二等水準(zhǔn)觀測精度施測，經(jīng)平差計算后求出各觀測點的相對高程，從而計算出沉降點的沉降量。本項目自始至終都遵循“五定”原則。“五定”即沉降觀測依據(jù)的基準(zhǔn)點、工作基點和沉降觀測點，點位要穩(wěn)定；所用儀器、設(shè)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(fù)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可靠。

4.觀測的周期及觀測時間

周期性觀測是沉降觀測的主要特點之一，觀測周期指前后兩次沉降觀測的時間間隔，以要能準(zhǔn)確地表達(dá)建筑物發(fā)生沉降的過程并且不漏掉其沉降時刻的原則來確定觀測周期。高層建筑沉降觀測主要分建筑施工和建筑使用兩個階段。建筑施工階段觀測次數(shù)和間隔時間應(yīng)視地基與加荷情況而定，沉降速度≥2mm/d應(yīng)停止施工，分析原因，采取措施。由于建筑物在主體封頂前的施工階段荷載增加很快，沉降量可能出現(xiàn)較大變化，因此在建筑施工階段采用每增加一層即進(jìn)行沉降觀測一次，這樣可以及時掌握沉降量與荷載的變化關(guān)系，盡早發(fā)現(xiàn)不均勻沉降，在沉降異常時及時調(diào)整施工方案。施工過程中若暫停工，在停工時及重新開工時應(yīng)各觀測一次，停工期間每隔2～3個月觀測一次。建筑使用階段的觀測次數(shù)，應(yīng)視地基土類型和沉降速度大小而定。一般情況下，第一年觀測3~4次，第二年觀測2~3次，第三年后每年觀測1次，直至最后達(dá)到100d的沉降速率小于0.01~0.04mm/d的穩(wěn)定指標(biāo)為止。

5.數(shù)據(jù)分析處理

每次觀測后，應(yīng)及時對觀測資料進(jìn)行整理檢查，計算觀測點的沉降量、沉降差以及本周期平均沉降量、沉降速率和累積沉降量并繪制沉降觀測曲線圖。繪制沉降觀測曲線首先要建立坐標(biāo)系統(tǒng)，以觀測時間為橫坐標(biāo)，沉降量為縱坐標(biāo)。通過沉降觀測曲線圖可以清楚地說明時間、沉降量之間的相互關(guān)系。以A棟樓為例：A棟樓截止觀測到第十二期沉降累計量不大，最大累計沉降量：7.1mm，點號為A-5。最大沉降量是第十期點號為A-1：0.4mm，最大沉降速度：0.007mm/d。沉降量和沉降速度都未超警戒值，且最后四期觀測沉降速率均小于0.01~0.04mm/d，因此初步斷定A棟樓基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。本項目A棟樓沉降觀測曲線圖如圖2所示。