隨著(zhù)我國建筑事業(yè)的發(fā)展，各種高層建筑、超高層建筑等復雜的建筑物應運而生。在其施工過(guò)程中和使用初期，由于荷載的不斷變化以及外力的影響，會(huì )引起建筑物下沉，當建筑物各部分不均勻沉降時(shí)，會(huì )使建筑物產(chǎn)生傾斜、位移、裂縫等變形，從而影響到建筑物的正常使用并伴隨著(zhù)安全隱患，因此，需在施工和營(yíng)運期間加強變形觀(guān)測過(guò)程控制并采取必要的安全措施。

　　一、引起建筑物變形的原因分析

　　引起建筑物變形的原因較多，但最主要的原因有三點(diǎn)：

　　1.自然條件及其變化，即建筑物地基的工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、土壤的物理性質(zhì)、大氣溫度等因素引起建筑物變形。如：由于基礎的地質(zhì)條件不同，引起建筑物各個(gè)部分不均勻沉降，而使其發(fā)生傾斜、位移、裂縫等變形；或由于地基本身的塑性變形也會(huì )引起建筑物不均勻沉降；同時(shí)由于溫度與地下水位的季節性和周期性變化引起建筑物的規律性變形。

　　2.與建筑物自身相聯(lián)系的原因，即建筑物自身的荷載大小、結構類(lèi)型、高度及其動(dòng)荷載（如風(fēng)力大小、震動(dòng)強弱）等引起建筑物變形。要減弱這方面變形的影響，往往通過(guò)優(yōu)化設計方案來(lái)實(shí)現。

　　3.由于建筑物施工或營(yíng)運期間一些工作做得不合理，或由于周?chē)�環(huán)境影響而產(chǎn)生額外的變形。例如：在高大建筑物周?chē)�進(jìn)行深基坑開(kāi)挖，就會(huì )對其原有建筑物產(chǎn)生一個(gè)額外的變形。當然這些引起變形的因素是相互聯(lián)系、相互作用的，對建筑物往往是共同作用的，只是不同時(shí)間段，不同因素的作用強弱不同而已。

　　二、建筑物變形的類(lèi)型劃分

　　建筑物變形分靜態(tài)變形和動(dòng)態(tài)變形兩種。前者指其變形值是時(shí)間的函數；后者是在外力作用下產(chǎn)生的變形，其變形值是以外力的函數來(lái)表示的動(dòng)態(tài)系統對于某一時(shí)刻的變化，其觀(guān)測結果表示建筑物在某一時(shí)刻的瞬時(shí)變形。例如：我們在爆破某一建筑物時(shí)，對周?chē)�建筑物在爆破瞬間產(chǎn)生的變形即為動(dòng)態(tài)變形，而在爆破之后的某一段時(shí)間內的變形則屬于靜態(tài)變形。兩種類(lèi)型相互作用，共同影響。

　　三、建筑物變形觀(guān)測的實(shí)施過(guò)程

　　依據建筑物變形的主要原因及其類(lèi)型的劃分進(jìn)而對變形觀(guān)測的過(guò)程進(jìn)行詳細的策劃。變形觀(guān)測策劃輸入包括：

　�。�1） 業(yè)主要求變形觀(guān)測所能提供的信息；

　�。�2） 國家規范；

　�。�3） 以前類(lèi)似建筑物的變形觀(guān)測方案；

　�。�4） 觀(guān)測對象所在地的地質(zhì)條件及周?chē)�環(huán)境；

　�。�5） 施工進(jìn)度計劃。

　　1. 變形觀(guān)測具體方案內容（策劃的輸出）

　�。�1）建筑物變形觀(guān)測的類(lèi)型：沉降觀(guān)測、傾斜觀(guān)測（垂直度觀(guān)測）、位移觀(guān)測、裂縫觀(guān)測。

　�。�2）不同變形觀(guān)測的精度與方法

　　變形觀(guān)測的精度取決于該工程設計的允許變形值大小和進(jìn)行觀(guān)測的目的。在工業(yè)與民用建筑的變形觀(guān)測中，由于其主要觀(guān)測內容為基礎的沉降和主體傾斜，其觀(guān)測精度應根據建筑物基礎的允許沉降值、允許傾斜度和允許相對彎矩來(lái)決定。同時(shí)還應考慮沉降速度的影響。在國際測量工作者聯(lián)合會(huì )（FIG）第十三屆會(huì )議中規定：“當觀(guān)測目的是為了使其變形觀(guān)測精度中誤差應小于允許變形值的1/10～1/20”。在我國，對于不同內容的變形觀(guān)測，其精度要求在測量規范中均有明確規定。不同等級，不同精度的變形觀(guān)測，所采用的觀(guān)測方法也不相同。這樣，觀(guān)測精度決定采用何種觀(guān)測方法，而觀(guān)測方法的選用必須確保觀(guān)測精度的實(shí)現，并盡可能簡(jiǎn)單。

　�。�3）變形觀(guān)測的頻率

　　變形觀(guān)測的頻率或次數取決于變形值的大小，變形速度快慢和觀(guān)測目的。通常要求觀(guān)測的次數既能反映出變化過(guò)程，又不遺漏變化的時(shí)刻，在施工過(guò)程中，待埋設的觀(guān)測點(diǎn)穩定后進(jìn)行第一次全面觀(guān)測，以后對于高層建筑物每增加一層應觀(guān)測一次，直至穩定。其他建筑物觀(guān)測的總次數不少于五次�？⒐ず蟮挠^(guān)測頻率一般為第一年每季度觀(guān)測一次；第二年，每半年觀(guān)測一次，以后每年觀(guān)測一次。當遇到特殊情況時(shí)，還應進(jìn)行臨時(shí)緊急觀(guān)測。值得注意的是，在整個(gè)變形觀(guān)測期間要按時(shí)、按規定、按設計要求進(jìn)行，以便取得完整可靠的第一手原始資料，確保觀(guān)測精度，并對觀(guān)測結果進(jìn)行正確的變形分析。

　�。�4）對測量人員及測量?jì)x器的要求

　　測量人員必須精通測量專(zhuān)業(yè)知識，以便有效實(shí)施所策劃的變形觀(guān)測方案。測量?jì)x器必須滿(mǎn)足相應的精度要求，且在使用前須使各項計量特性得到確認。

　�。�5）變形觀(guān)測點(diǎn)的布設

　　變形觀(guān)測結果的準確性以及其數據能否正確反映出建筑物的實(shí)際變形，與其變形觀(guān)測點(diǎn)布設是否合理、全面有直接關(guān)系。下面以沉降觀(guān)測點(diǎn)的布設為例：

　　每個(gè)工程應當在施工作業(yè)范圍外至少埋設三個(gè)水準點(diǎn)，并確保不受施工影響。每次在進(jìn)行沉降觀(guān)測前，須檢驗水準點(diǎn)的穩定性，只有穩定的水準點(diǎn)方可作為沉降觀(guān)測的基準點(diǎn)。沉降觀(guān)測點(diǎn)的布設應遵循以下原則：

　�、� 通常在建筑物的四角點(diǎn)、中點(diǎn)、轉角處等能反映變形特征和變形明顯的部位布設沉降觀(guān)測點(diǎn)，點(diǎn)間距一般為10～20mm。

　�、� 對于設有后澆帶及施工縫的建筑物，還應在其兩側布設沉降觀(guān)測點(diǎn)；

　�、� 對于新建建筑物與原有建筑物的連接處，應在其兩側的承重墻或支柱上布設沉降觀(guān)測點(diǎn)；

　�、� 對于一些大型工業(yè)廠(chǎng)房，除按上述原則布設沉降觀(guān)測點(diǎn)外，還應在大型設備四周的承重墻或支柱上布設沉降觀(guān)測點(diǎn)。

　�。�6） 觀(guān)測結果的記錄

　　對觀(guān)測值按照事先設定了的記錄表格進(jìn)行記錄，確保記錄完整、準確、可靠。

　　四、變形觀(guān)測成果的整理與分析

　　欲使變形觀(guān)測真正成為工程施工和營(yíng)運管理的耳目，確保安全施工和充分發(fā)揮工程效益的作用，除了取得現場(chǎng)觀(guān)測的第一手資料外，還必須對觀(guān)測資料進(jìn)行整理與分析，并編制變形分析報告。

　　一方面是觀(guān)測資料的整理，繪制各種數據表格和變形曲線(xiàn)，編制說(shuō)明，使其成為便于使用的成果，具體內容有：

　　1. 校核各項原始記錄，檢查每次變形觀(guān)測值計算是否有誤；

　　2. 對各種變形值按時(shí)間逐點(diǎn)編寫(xiě)觀(guān)測數值表；

　　3. 計算絕對沉降值、平均沉降值、平均沉降速度、傾斜度、垂直位移、水平位移等。

　　4. 繪制觀(guān)測點(diǎn)變形過(guò)程曲線(xiàn)和建筑物變形分布圖。

　　另一方面，利用變形分布圖，結合觀(guān)測過(guò)程中的各種因素對觀(guān)測成果進(jìn)行分析�？偨Y出建筑物變形過(guò)程、變形規律、變形幅度、變形原因，并找出變形值與引起變形的內在原因和規律。

　　對變形觀(guān)測成果的整理與分析，可借助計算機技術(shù)采用武漢測繪科技大學(xué)開(kāi)發(fā)的工程建筑變形觀(guān)測軟件來(lái)實(shí)現。

　　五、反饋調整、確保安全

　　利用觀(guān)測成果的分析結果，采取相應的處置措施確保施工及建筑物營(yíng)運的安全，主要考慮以下幾個(gè)方面：

　　1. 是否嚴格按照所策劃的觀(guān)測方案進(jìn)行變形觀(guān)測；

　　2. 所策劃的方案的正確性審查；

　　3. 對施工生產(chǎn)和運營(yíng)管理提出指導性建議。

　　為了確保施工安全和加強勞動(dòng)管理，施工單位和監理單位以及營(yíng)運單位必須對建筑物變形觀(guān)測引起足夠的重視，確定恰當精度，采用正確方法，確保觀(guān)測成果的可靠性。若一旦發(fā)現建筑物的變形觀(guān)測值超過(guò)其設計允許的最大變形時(shí)，應及時(shí)將觀(guān)測結果書(shū)面報告勘察、設計、質(zhì)檢單位，以便共同研究、制定方案，采取切實(shí)可行的措施，防止發(fā)生意外。在此期間，應暫停施工或者暫時(shí)關(guān)閉、停止使用被監測建筑物，同時(shí)應增加變形觀(guān)測次數，密切觀(guān)注其發(fā)展變化。