高层住宅楼沉降观测与分析研究

高层住宅楼沉降观测与分析研究

高层住宅楼沉降观测与分析研究

摘要：建筑沉降观测不仅能够保证建筑物的正常使用和安全，还为以后的勘测设计及施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，同时也为今后建筑物的结构和地基基础合理设计积累资料。当前，我国的建筑业飞速发展，由于地少房屋需求多，高层住宅楼的建造越来越多，对于高层住宅楼建造中及使用中的沉降观测十分重要。本文介绍了高层住宅楼沉降的原因、沉降观测的实施、数据分析方法，以及预防沉降的措施。

关键字：高层住宅楼；沉降；沉降观测

Abstract: the building settlement observation can not only ensure the normal use of building and safety, but also for the following survey design and construction to provide the reliable data and the corresponding settlement parameter, but also for the future of the building structure and foundation design reasonable accumulation of material. At present, the BLDG. Of our country is developing rapidly, and the housing demand less, high-rise residential building construction, more and more high-rise residential houses to build and use the settlement observation is very important. This paper introduces the high-rise residential building subsidence reasons, the implementation of the settlement observation and data analysis method, and the prevention measures of settlement.

Key words: high-rise residential houses; Settlement; Settlement observation

中图分类号：[TU196.2]文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

一、高层住宅楼沉降原因

高层住宅楼沉降原因主要有高层住宅楼本身和自然条件及其变化内外两个方面的原因。其内部原因就是高层住宅楼本身自重、所受荷载及结构型式等；而其外部原因则包括高层住宅楼所附属地基的工程地质条件、水文地质条件和周边建筑环境的复杂影响等。高层住宅楼的类型可以分为静态沉降和动态沉降。静态沉降是在恒载作用下某一期间内的沉降对时间的函数，它是一种时效变形，其变化是单行下滑的趋势；动态沉降是在外力影响下产生的沉降，所观测的是建筑物在某个荷载作用下的瞬时沉降。从沉降机理上分析，瞬时沉降是在加载后瞬时发生的，对于饱和粘性土而言，在短时间内孔隙水来不及排出，沉降是在没有体积变形下发生的侧向挤出，是形状变形，在实际二、三维的变形状态下，其大小不可忽略。因此，处于瞬时沉降下的地基可以近似看成弹性体，从而施工时在活载作用下这种沉降随时间的变化是非平稳的，上下有微小波动或呈阶梯状；更重要的是在实测过程中，由于各种误差的影响也会产生这种现象。

二、沉降观测的基本方法

（一）高程基准点和沉降观测点的设置

1、高程基准点的设置

①点位稳固，在沉降变形区以外；

②不宜过远，通常一站能引测到观测点；

③每个工地设置2―3个，以便检核；

④一般需要与国家水准点联测，获得绝对高程；

⑤冻土地区应埋深至冻土线以下0.5米处。

2、沉降观测点的布置

①建筑物的四角、大转角及沿外墙每10~15m处或每隔2～3根柱基上；

②高低层建筑物、新旧建筑物、纵横墙等交接处的两侧，不同地质条件、不同荷载分布、不同基础类型、不同基础埋深、不同上部结构、建筑裂缝、后浇带、沉降缝和伸缩缝的两侧，人工地基与天然地基接壤处及填挖方分界处；

③宽度大于或等于15米，或宽度小于15米但地质条件复杂以

及膨胀土地区的建筑物的承重内隔（纵）墙设内墙点，以及框架、框剪、框筒、筒中筒结构体系的楼、电梯井和中心筒处；

④筏基、箱基的四角和中部位置处；

⑤多层砌体房屋纵墙间距6~10米横墙对应墙端处；

⑥框架结构建筑的每个或部分柱基上或沿纵横墙轴线上，以及可能产生较大不均匀沉降的相邻柱基处；

⑦高层建筑横向和纵向两个方向对应尽端处；

⑧邻近堆置重物处、受振动有显著影响的部位及基础下的暗滨（沟）处；

⑨重型设备基础和动力设备基础的四角、基础形式或埋深改变处以及地质条件变化处两侧；

⑩对于电视塔、烟囱、水塔、油罐、炼油塔、高炉等高耸构筑物，应设在沿周边在与基础轴线相交的对称位置上，点数不少于4个。

根据以上要求及各地的实际情况，一般多层建筑布8~16个点；（小）高层建筑布8~20个点。对于基础面积较大的建筑物，如大型框架结构的工业厂房，测点布置可能超过20个点。

（二）沉降观测的时间

1、建筑物施工阶段的观测，应随施工进度及时进行。一般建筑，可在基础完工后或地下室施工完成后开始观测。大型、高层建筑，可在基础垫层或基础底部完成后开始观测。观测次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定。民用建筑可每加高1~5层观测一次：工业建筑可按不同施工阶段(如回填基坑、安装柱子和屋架、砌筑墙体、设备安装等)分别进行观测。如建筑物均匀增高，应至少在增加荷载的25％、50％、75％和100％时各测一次。施工过程中如暂时停工，在停工时及重新开工时应各观测一次。停工期间，可每隔2～3个月观测一次。

2、在观测过程中，如有基础附近地面荷载突然增减、基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应及时增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日甚至一天数次的连续观测

（三）施测流程

1、建立水准控制网