建筑物沉降观测教程 简要了解建筑物沉降观测

建筑物沉降危害案例

2020年，三门峡某建设有限公司发布"紧急搬离通知书”。通知书解释，项目地块属于湿陷性黄土地质，加之近期频繁的降雨，导致小区9号楼和13号楼出现沉降。

建筑物沉降危险评定依据

• 单层或多层房屋

当房屋处于自然状态时，地基沉降速率连续两个月大于4mm/月，且短期内无收敛趋势；当房屋处于相邻地下工程施工影响时，地基沉降速率大于2mm/天，且短期内无收敛趋势。

因地基变形引起砌体结构房屋承重墙体产生单条宽度大于10mm的沉降裂缝，或产生最大裂缝宽度大于5mm的多条平行沉降裂缝,且房屋整体倾斜率大于1%。

因地基变形引起混凝土结构房屋框架梁、柱出现开裂，且房屋整体倾斜率大于1%；两层及两层以下房屋整体倾斜率超过3%，三层及三层以上房屋整体倾斜率超过2%；地基不稳定产生滑移，水平位移量大于10mm，且仍有继续滑动迹象。

• 高层房屋

不利于房屋整体稳定性的倾斜率增速连续两个月大于0.05%/月，且短期内无收敛趋势;

上部承重结构构件及连接节点因沉降变形产生裂缝，且房屋的开裂损坏趋势仍在发展;

房屋整体倾斜率超过表4.2.2规定的限值。

高层房屋整体倾斜率限制

沉降变形观测的必要性

• 在实际生产和施工过程中，沉降观测是有效监控建筑物是否安全的最主要手段之一，竣工验收的法定资料，验收标准为最后一百天最大沉降速率小于0.01mm/d~0.04mm/d。
• 地基基础是隐蔽工程，其整体质量看不见摸不着，变形测量数据是重要的证明手段。
• 建筑物周边环境与地质具有不确定性，及时地变形观测能及时发现问题，及时止损。

建筑物沉降的地质因素

• 内部因素：土体具有压缩性，地基在建筑物附加荷载作用下会产生压缩变形。
• 外在因素：外部环境（周边建筑施工、暴雨等）变化，引起地基土体力学性能变化或地基稳定性条件变化。

建筑物不均匀沉降的原因与危害

• 不均匀沉降的原因：

不均匀沉降，主要的原因是建筑物上部荷载分布不均匀，造成持力层地基土的附加应力不均匀；持力层地基土厚度分布不均匀，造成不同部位土体不均匀压缩变形；持力层地基土下卧层分布不均匀，造成土体压缩变形的不均匀；基础持力层未选定在同一土层上。

• 不均匀沉降的危害

由于地基不均匀沉降造成结构次应力重新分布导致部分结构破坏和变形加大，造成裂缝，具体表现为:使得房屋的美观受到影响，室内外装修遭到破坏，从而让房屋用户产生心理上的不安;严重的还将导致墙体出现渗水和灌风现象，使得房屋的使用功能严重受到影响，甚至还会造成房屋倒塌，使得人们的生命财产安全遭到严重的损害。

建筑物沉降变形规律

在施工初期，基础开挖，地表荷重卸出，基底产生回弹现象;基础完工后，随着施工进展，荷重不断增加，基础产生下沉；竣工后，在运营阶段往往持续若干年沉降现象方能停止。

沉降观测依据

《工程测量标准》GB50026-2020《建筑变形测量规范》JGJ8-2016

沉降观测等级

（摘自建筑变形测量规范JGJ8-2016）

沉降观测基准点点位布置

• 沉降观测应设置沉降基准点。特等、一等沉降观测，基准点不应少于4个；其他等级沉降观测，基准点不应少于3个。基准点之间应形成闭合环。
• 基准点应设置在变形影响范围以外且位置稳定、易于长期保存的地方，宜避开高压线。
• 密集建筑区内，基准点与待测建筑的距离应大于该建筑基础最大深度的2倍。
• 基准点的标石应埋设在基岩层或原状土层中，在冻土地区，应埋至当地冻土线0.5m以下。

沉降观测点布置

（摘自建筑变形测量规范JGJ8-2016，7.1节）

• 建筑的四角、核心筒四角、大转角处及沿外墙每10m ~20m处或每隔2根～3根柱基上。
• 高低层建筑、新日建筑和纵横墙等交接处的两侧。
• 建筑裂缝、后浇带两侧、沉降缝两侧、基础埋深相差悬殊处、人工地基与天然地基接壤处、不同结构的分界处及填挖方分界处以及地质条件变化处两侧。
• 对宽度大于或等于15m、宽度虽小于15m但地质复杂以及膨胀土、湿陷性土地区的建筑，应在承重内隔墙中部设内墙点，并在室内地面中心及四周设地面点。
• 邻近堆置重物处、受振动显著影响的部位及基础下的暗浜处。
• 框架结构及钢结构建筑的每个或部分柱基上或沿纵横轴线上。
• 筏形基础、箱形基础底板或接近基础的结构部分之四角处及其中部位置。
• 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。
• 超高层建筑或大型网架结构的每个大型结构柱监测点数不宜少于2个，且应设置在对称位置。

沉降观测频次

沉降观测数据填写

• 精度保留至0.1mm。
• 本次沉降量=本次观测所得的高程–上次观测所得的高程。
• 累积沉降量=本次沉降量 上次累积沉降量。
• 本期沉降速率=本次沉降量/间隔天数。

沉降观测记录表

沉降观测累计沉降量表

沉降观测曲线生成程序

沉降观测曲线

沉降预警

• 工业与民用建筑

相邻柱基的沉降差

• 体型简单的高层建筑物

沉降量、倾斜度允许值

• 沉降速率

沉降速度≥2.0mm/d应停止施工，分析原因，采取措施。

沉降速度≥1.0mm/d应减缓加载速度并增加观测次数。

建筑物沉降异常处置

• 加大观测频次，并报告相关单位。
• 会同勘察、设计查明原因。
• 会同有关单位制定应急处置技术方案，并采取措施。

工程实践中，许多项目不重视建筑物沉降观测工作，导致无法分析建筑物沉降情况，且在危险情况出现时，不能从历史积累数据中快速判定沉降发展程度及是否不均匀沉降，导致对建筑物沉降处理方案无法尽快制定。

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