建筑物沉降监测时特殊情况的处理方法探讨

2011-02-06陈军

山西建筑 2011年12期

陈军

0 引言

沉降监测就是采用合理的仪器和方法测量建筑物在垂直方向上位移的变化量。为了防止建筑物在建设施工和使用过程中，因基础的不均匀沉降量过大或沉降速率过快而导致建筑物主体结构的破坏，影响建筑物的安全和正常使用寿命，应采用沉降观测方法对建筑物在施工过程中的沉降量及沉降速率进行监测，以便能够及时发现问题并采取相应措施，减小损失保证安全。

而在沉降监测过程中，由于建筑物自身结构特点和周边环境条件的影响，有时会出现沉降观测点无法用正常的方法进行观测或是沉降钉遭到破坏等情况，妨碍了沉降数据的采集，对判断建筑物沉降的稳定性造成影响。本文就此问题进行了探讨，例举了几种特殊情况下进行沉降监测的具体解决方法。

1 沉降监测点位高于观测视线

1 )在建筑物施工前期，由于基坑开挖等原因，造成建筑物四周地势相对较低，在架设仪器时，水平视线无法达到沉降钉所在的高度，此时可采用将水准尺立于沉降钉之下的方法来解决，如图1所示。

此时，H钉=HB+L尺+L钉=HA+(a－b)+L尺+L钉。

采用此种方法时，必须保证水准尺的尺顶无粘连物，每次观测时最好使用同一把水准尺，以保证尺的长度(L尺)相等，同时，对沉降钉的制作工艺也要求较高，必须保证沉降钉外露圆球部分的直径(L钉)相一致。

2 )当建筑物四周的基坑挖的很深，比如有地下室，采用上述方式也不能观测到沉降钉时，可以采用布设临时观测点的方式，即在建筑物基础打好后，在基础上布设临时观测点进行观测，当楼层增高时，在临时点同一垂线上再布设永久监测点，在基坑填埋的前后分别对这两个点进行观测，将埋设永久点之前的沉降量移植到新点上，这样就能保证观测成果不会出现断链的情况，保持了沉降观测的连续性。

2 监测点上方有障碍物

在建筑物施工前期，能够在沉降点上方立尺进行正常观测，但是在施工后期由于装修或增加建筑辅助设施(如空调架、装饰性裙边等)，使得水准尺无法立直(如图2所示)，此时必须采取非正常方法加以处理。

如图2所示，在A，B两点分别安置水准尺，当因沉降钉上方有障碍物时，可将标尺紧靠障碍物边缘。首先，尽量架低水准仪，分别观测尺1、尺2读数为a，c，然后将水准仪尽量架高，置平后，再分别读取两尺读数为b，e。由图2的几何关系可得B，A两点高差:

3 建筑物外部装修间隙过大

一些建筑在外部装修时，采用了干挂石材等工艺，使得固定沉降钉的框架柱表面与石材外表面的间隙过大，有些甚至超过0.5 m。

若采用普通的镶入式沉降钉，钉子长度必须设计的很长，以保证沉降钉能露出石材外表面0.2 cm左右才能立尺观测;而且，沉降钉在施工时很容易遭到破坏而产生弯曲变形;在挂靠石材时，对钉子处理不当，也容易产生磕碰而影响观测数据的准确性，对挂靠石材的工艺也要求比较严格。此时，最好采用螺栓式沉降钉，如图3所示。

在设计沉降钉时，应先参阅设计图纸，计算出沉降钉的长度，保证能露出石材外表面且能立尺观测;在每次沉降观测结束后，将螺栓式沉降钉拧出，并拧进螺栓保护盖，这样就能避免因施工而造成的沉降钉破坏;挂靠石材时，只需量测出墙体(框架柱)内螺母的位置，按照这个位置在石材上钻出比螺栓式沉降钉直径稍大的孔位即可，这样就不会给安装石材造成很大影响，也避免了安装石材时对沉降钉的磕碰，再次观测时，只需通过石材上预留的空位，将沉降钉拧入螺母内即可(挂靠石材前必须将螺栓保护盖摘除)。

4 沉降钉遭到破坏

建筑施工过程中，由于受到外力的影响，如施工材料坠落(砖头、钢筋、脚手架等)、建筑工人无意的破坏、装修材料的磕碰等，不可避免的会对沉降钉造成破坏，使得沉降钉发生变形弯曲、与框架柱的连接发生松动或是丢失等情况，从而造成观测数据的突变或是不连续，对沉降监测产生极大的影响。

当发现上述情况时，应及时采取补救措施，方法如下:

1 )对被破坏点进行修复，使得其恢复到正常位，保证后续观测能正常立尺，也不影响建筑物外部装修贴砖等。2)对被破坏点和其相邻的未破坏点独立进行两次观测，测得这两个点的高差，并取其平均值，以未破坏点为基点计算出被破坏点的高程作为修复后的高程值。3)计算破坏点修复后的高程与最近一次(被破坏之前)高程的差值Δh，Δh被认为是由于点位在被破坏和修复过程中引起的变化量。4)算出被破坏点周围其他各观测点本次观测的平均沉降量，作为被破坏点本次的沉降量，对其高程进行改正。5)被破坏点本次改正后的高程作为下次观测的计算数据。6)以后每次计算该点高程时均应做修正加上Δh。

这种方法在一定程度上修正了观测点因外力影响而遭到破坏时其沉降量的变化值，保持了该点沉降监测数据的连续性，但是此种方法计算出的沉降量只是近似值，不能代表实际的变化量。