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高层建筑平面及其竖向测量技术探讨

摘要 随着我国建筑工程的不断发展,对于工程的施工与测量等工作提出了更高层次的要求。作为基础的施工环节之一,工程测量施工质量在很大程度上直接决定着整体工程的质量。本文结合某商业广场工程实例,浅谈了高层建筑平面和竖面测量技术,为同行提供了参考。 

关键词 高层建筑;平面控制;竖向控制网;测量技术 
  1 项目概况 
  某商业广场工程由1#、2#、3#、4#四栋建筑组成,均为底层商业上层办公的多层综合办公楼。本工程平面面积较大、且工期紧张,为了保证测量的精确性和施测的速度,我公司将投入包括全站仪在内的多台测量仪器,同时现场配备两个专业测量组展开测量作业。整个工程的测量遵守先整体后局部和多点布控、周期闭合的工作程序。 
  2 平面控制网、高程系统的测设 
  2.1 测量布网 
  针对本工程特点,同时结合以往工程施工实践经验,本工程测量控制网采取高级控制低级的方法,本工程由高到低设置三级控制网。根据建设甲方提供原始坐标点G1、G2和设计院提供的建筑物轴线交点坐标,在建筑物周边做点,引测点建立平面一级控制网,以一级控制网中的G1点为测站,G2为后视点,用全站仪测设工程轴线1m控制线交点或其它分区轴线交点,形成平面二级控制网,依据二级控制网与建筑物各构件关系布置平面三级控制网。形成的一级控制网测设成果,请建设方和监理予以复核、确认后,邀请当地规划测量部门进行验线,进行最终确认。该成果将成为指导整个工程建设的重要依据,同时也是总包对各分包和相关专业控制的依据。平面一级控制网见下页。各控制点均布设在平面外的适当位置,以测量方便、易于保护为原则。对初始坐标控制点G1、G2进行详加保护。 
  2.2 二级控制网测设 
  结合本工程场区平面规划和甲方提供的平面控制点,采取全站仪设置G1为测站、G2为后视点,根据各分区轴线与一级控制点的相互位置关系,采取全站仪采用“极坐标”法布设平面二级控制网,然后根据各构件与轴线的位置关系,测放构件位置线,进行构件定位。二级控制点一般布设在建筑物内。二级控制网根据施工进度分不同阶段进行调整布设,围护施工阶段做法为在建筑物外围设置砼桩点。 
  2.3 三级控制网的布设 
  布设二级控制网后,结合本工程各个分区轴线与二级控制点位置关系,通过采取全站仪采用“极坐标”法布设平面三级控制网,然后根据各构件与轴线的位置关系,测放构件位置线,进行构件定位。三级控制点一般布设在建筑物内。三级控制网根据施工进度分不同阶段进行调整布设,围护施工阶段做法为在建筑物外围设置砼桩点。 
  3 高程控制测量 
  高层控制是决定建筑竖向方向测量精度的核心,布设的高程控制网应能确保建筑物竖向施工的精度要求,施工时以此作为建筑施工竖向精度控制的首要条件。结合本工程甲方提供的有效水准点布设场地高程控制网。高程控制点布置间距宜小于1km,距建筑物不宜小于25m。 
  高程控制系统的建立:依据给定的原始水准点向现场引测二级高程控制点,控制点设置在现场不受施工影响、易于引测的固定地面上。在工程施工时建筑物周边设置5个高程点。 
  本工程向基坑下部引测标高时,采用水准仪,5m塔尺或钢卷尺进行测量。向地面上部结构引测标高时,采用水准仪,5m塔尺和钢卷尺进行测量,5m塔尺用于同层楼面的后视读数,钢卷尺用于上层楼面的前视读数。在使用钢卷尺过程中,应在底部悬挂一适量的重物,以使钢卷尺保持垂直且不拉长。向下引测时,将控制点引测到工程桩或外围的围护桩上,向上引测引固定到每层的结构柱上。每次引测至少2次,取2次平均值作为标高控制点值。柱子上的控制点一般为本层结构或建筑标高的1m控制线。 
  4 测量放样 
  4.1 围护、土方施工放样 
  围护桩施工阶段,围护桩的定位依据三级控制点和图纸上定位现场放样,全站仪极坐标法复核放样成果。土方开挖,桩头破除、垫层浇注后,将控制线轴线投测到桩头或垫层上。 
  4.2 基础施工放样 
  基础垫层浇注完成后,及时将控制线投测到基坑内,根据轴线关系放出建筑物轴线或细部控制线。一般设置距轴线1m的控制线,便于测量控制。 
  4.3 基础以上施工放样 
  基础施工完成后,控制点由外控转为内控,控制网投测到基础底板上,每施工完一层结构,控制线均通过事先在楼板上设置的200*200mm的预留方洞投测到上底层结构楼板上。 
  测量放样施工采用激光铅垂仪及激光接受靶,将激光铅垂仪放好后,打开发光电源将光线投测到所需楼层面上,高束激光束得到最小光斑,适当挪动接受靶,接受靶的“十”字交点移至光斑点上,轻轻转动激光铅垂仪,激光斑在接受靶上形成一个激光圆,激光圆中心即为控制的接收点。依次投测下一点,直到所需控制点投测完毕。对接收点组成的控制网进行角度、距离闭合测量,满足精度要求后即作为该楼层的平面控制网,并以此作为本楼层放线的依据。将经纬仪架设于接受靶上,后视较长边,依次投测出主轴线,然后再校核主轴线轴跨及夹角,各边角符合施工精度规范要求后,测定其它各轴线。 
  5 测量控制技术要点 
  场内测量控制网是以合格的工程测量成果为依据,在建筑物周边建立的测量控制系统,作为建筑物的自然地面定位、地下投点引测、楼层测量控制网建立的依据。平面控制网的布设,应因地制宜,既从当前需要出发,又适当考虑发展。平面控制网的建立可采用三角测量、导线测量和三边测量等方法。使用的测量仪器宜采用全站仪或经纬仪加测距仪。高程控制网的布设可以跟随平面控制网的布设一道进行,可以使用同一个点位。高程控制测 
  量,可采用水准测量和电磁波测距三角高程测量。使用的测量仪器宜采用精密水准仪或全站仪。 
  由于楼层面积大且局部楼层面积收缩,楼层测量控制点的位置需要随之变动,以满足楼层轴线控制的要求。在测量控制点位置的转换过程中,必须严格予以控制。测量工作具有高精度的要求,所以测量人员必须细心谨慎,同时要做好计算复核和实地复核,以确保计算数据和测量成果准确无误。在测量工作中,应时刻注意外界环境因素对测量精度的影响,如点位偏移、风太大影响观测等等,均要作好相应纠偏工作。 
  6 沉降观测及水平变形观测 
  6.1 沉降观测基准点布设及测量 
  沉降观测点采用施工测量所用的高程水准点。沉降观测点布置应该从基础承台开始,基础开始设置在承台上,待结构施工出地面后移至首层结构柱上。观测点高度和和布设间距按照设计和规范要求确定,浇筑砼前预埋钢管,拆模后焊接沉降观测点。工程沉降观测点应根据设计院要求进行布置。 
  6.2 沉降观测原则 
  应做到观测仪器、观测路线、观测方法、观测人员四个固定的原则,地上部分进行沉降观测时必须对地下部分沉降点进行联测,以保证沉降数据的完整性。首层沉降观测应连续观测两次,取其平均值做为沉降观测点的初始值,并提供以下资料:①作业说明;② 沉降观测记录;③沉降观测平面布置图。 
  7 结语 
  测量对于建筑施工来说起着相关重要作用,合理地的进行施工测量确保测量精度是关键。文章通过结合工程实例,提出施工测量工作控制要点,提出施工测量的要求、准备工作、垂直度控制等方面的注意事项,有效地确保建筑工程质量目标的顺利实现。 
  参考文献 
  [1]宋诗祥.工程测量在施工质量管理中的作用[J].门窗. 2012(11):118~119.

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