惠州市惠城区建设工程检测中心惠州516001
摘要：本文简述建筑变形的作用和重要性，通过工程实例论述惠州市惠城区该区域范围内不同桩基础类型对沉降观测结果的影响，调查分析产生影响的原因，为建设单位、设计单位和施工单位在实施过程中和管理上提供参考依据。
关键词：建筑变形；沉降观测；沉降速率；预制混凝土桩
1概述
建筑物在施工阶段和使用阶段，由于地质条件不同，地下水位和大气温度的变化，建筑物在荷载和外力共同作用下，致使建筑的地基、基础、上部结构及其场地所受各种作用力下产生的形状或位置变形现象，统称为建筑变形。
2建筑变形测量的作用和类型
为保证建筑物在施工、使用和运行中的安全，以及为建筑的设计、施工、管理及科学研究提供可靠的资料，在建筑物施工和运行期间，需要对建筑物定性定时进行观测的行为称之为建筑物的变形观测。根据《建筑变形测量规范》，变形观测可分为沉降观测、位移观测和特殊变形观测三大类。
3基础对建筑变形的影响
3.1基础类型
基础是将上部结构所承受的各种作用力传递到地基上的重要组成部分，对高楼而言是重中之重，基础的选型对建筑物就显得尤为重要，然而桩基础成了高层建筑的首选。桩基是一种历史悠久又常见的基础形式，在我国广东省是应用桩基较多的地区之一。
桩基础由桩和承台两部分组成，其中桩按承载性状可分为摩擦型桩和端承型桩；按桩身材料分为混凝土桩、钢桩、木桩；按成桩方法可分为打入桩、灌注桩和静压桩。无论是何种桩基础类型都将直接影响到建筑物的变形。
3.2工程实例
（1）实例一
某住宅楼项目位于惠州市惠城区东江新城21号小区，该项目在建11栋地上28～30层，地下1层的高楼，总占地面积约4万㎡，其中1～6栋塔楼采用人工挖孔灌注桩，其余5栋采用预应力混凝土管桩，设计桩端持力层均为强风化泥质粉砂岩，建筑物安全等级为一级，地基基础设计等级为甲级。
受建设单位的委托对其项目进行沉降观测，根据建筑物自身的格局，在建筑物的四角、核心筒的四角、大转角处和沿每10～20米处设置1观测点（如图1所示），每加3～5层观测一次，在施工期间共观测13次。
图1某住宅楼工程沉降观测布置示意图
使用高精度仪器天宝DINI03电子水准仪，经过24个月的跟踪测量，对沉降观测成果分析，建筑物的累计沉降量、沉降速率、差异沉降量符合《建筑变形测量规范》，建筑物已经进入沉降的稳定阶段，如表1所示。为能直观表达单体建筑物之间累计沉降量大小的比较，故采用平均累计沉降量来衡量。
经过23个月的跟踪测量，5#楼塔楼累计最大沉降量为16.9mm，最小为5.7mm，沉降速率最大的为0.028mm/d，如图3所示。根据《建筑变形测量规范》（JGJ8-2007）5.5.5款第4条中，当最后100天的沉降速率小于0.01～0.04mm/d时，可认为已进入稳定阶段。
图3累计沉降量曲线图
从曲线图中可以看出，5-6～5-9四个观测点，其累计沉降量都在8.5mm内，其余观测点在8.5mm～16.9mm范围内，而且这四个观测点柱下基础均为人工挖孔灌注桩。
对惠城区2013年至2016年期间已竣工验收的高层（28层～32层）建筑的沉降变形情况进行统计，发现采用挖孔灌注桩的塔楼要比采用预应力管桩的塔楼的累计沉降量沉得少。
4调查分析
收集了被检测工程的岩土工程勘察资料、地基基础设计及施工资料，这些工程的地层性质在其钻探有效深度范围内自上而下可大致分为填土层（Qml）、第四系冲积层（Qal）、第四系残积层（Qel）和风化基岩白垩系粉砂岩（K）。查阅相关设计图纸，当采用预制混凝土桩的基础其桩端持力层基本都在强风化岩层，而灌注桩基础其桩端持力层可达中风化岩层。
预制混凝土桩是通过锤击、振动或静压的方式，沉入或压入至设计标高或者达到收锤标准便停止继续施压，这种桩的成形是靠挤压桩周土，以桩周土对桩身产生摩擦力为主，桩端受阻力小，此类桩称为摩擦桩。由于此类桩在沉桩过程中挤土效应常导致桩焊接或锚接接头分离造成断桩，易桩端上浮增大沉降，预制混凝土桩一般穿不透坚硬夹层，导致桩长过短，持力层不易达到设计岩层，最终致使桩基础沉降过大。
灌注桩是通过钻、冲、挖或沉入套管成孔至设计标高后，灌注混凝土成形的桩，与预制混凝土桩受力相反，其以桩端受力为主，此类桩为端承桩。此类桩在施工过程中进行清孔，可直观检查持力层，容易达到设计岩层，保证了桩身质量稳定性，减少了桩基础的沉降。
5结束语
通过上述两个工程实例和对已完工程的统计调查分析表明，建筑物不同的桩基础类型对沉降观测的结果有着直接的联系。通过对建筑的沉降观测既可以验证地基基础在施工过程的质量状况，也可以为该地区新建同类型建筑桩基础选型提供重要的参考价值。
参考文献
[1]DBJ15-60-2008建筑地基基础检测规范[S].
[2]GB50026-2007工程测量规范[S].
[3]JGJ8-2007建筑变形测量规范[S].
[4]广东省建设工程质量安全监督检测总站.工程桩质量检测技术培训教材[M].北京：中国建筑工业出版社，2009.