高层建筑测量控制方法(共7页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上高层建筑施工测量控制技术摘要：建筑施工测量是施工的第一道工序，也是一道极为重要的工序，不仅要符合设计图纸本身的平面位置，尺寸，标高等，而且要符合城市规划的要求，如何精确地进行建筑轴线测量楼面定位放线及高程控制沉降与垂直度观测是极其重要的问题。 关键词：高层建筑；施工；测量 目前我国高层建筑日益增多，这些高层建筑在施工中，其层数多，高度高，结构竖向的偏差将直接影响结构受力，对建筑物的平面定位一般采用精确度较高的全站仪或GPS定位仪，可以避免两点间距离因丈量尺寸本身和外界因素（如风等）而产生的误差。在竖向传递方面采用激光铅垂仪、 经纬仪等，在高程控制和沉降观测方面常采用水准仪，在垂直度观测方面应采用经纬仪。 1 建筑特的定位放线 1.1轴线的定位依据 根据城市规化部门提供的用地红线点座标，总平面图建筑地外轴线交点的座标。 1.2 建立施工控制线 高层建筑必须建立施工控制网，根据工程建筑特点，形状变化，遵循由总体向局部的规则，为了便于准确地定出建筑物各轴线的相交点，提高测量的精度和进度，根据施工顺序采用极坐标法对每单体方格控制，把十字形主轴线的测设，作为定位放线的控制线，建议施工方格控制网必须从整个施工过程考虑。 1.3控制线的施测 现总平面图设计没有给出建筑特外轴线相交点坐标，故设法计算出建筑物十字主轴线与用地红线坐标点的关系，这里没法详述该建筑物控制线的施测过程，现介绍极坐标法的施测方法。 用极坐标法测定一点的平面位置时，系在一个控制点上进行, 但该点必须与另一控制点通视。根据测定点与控制点的坐标, 计算出它们之间的夹角 ( 极角) 与距离 ( 极距S), 按与S之值即可将给定的点位定出。 如上图：M 、N 为控制点, 即己知 M,N 之坐标和 MN 边的坐标方位角MN。现在要求根据控制点 M 测定 P 点。首先进行内业计算, 按坐标反算方法, 求出 M 到 P 的坐标方位角MP 和距离 S 。计算公式如下： MP=tg-1 (yP-yM/xP-xM) S=yP-yM/sin MP=xP-xM/cosMP = MN-AMP 在实地测定P点的步骤: 全站仪安置于M点上, 把坐标方位角aMp 和距离 S 的数据输入全站仪计算器, 以 MN 为起始边，测设极角和MP方向上的距离S，即得所求点P。 2 建筑物的竖向传递 2.1 在承台，地梁混凝土浇筑完成后，地轴线引侧至承台混凝土面，按施工图放出有关截面的尺寸线。 2.2 基础柱混凝土浇筑完成拆模后，根据已有的控制点线，把轴线精确引测到柱的侧面上，待±0.00层垫层混凝土施工完成后，在垫层面上弹出各轴线的位置，然后把轴线向内移（一般内移为一整数）经复核无误后，弹出墨线，把相交点做好标记，作为以后放线竖向传递的基准点。 2.3 以后上面楼层在装模时，应在相应位置留150mm×150mm的传递孔，以便在室内传递轴线。 2.4 竖向传递方法采用激光铅垂仪法，在首层控制点上架设激光铅垂仪，调置仪器对中，整平后启动电源，使激光铅垂仪射出可见的红色光束，投射到上层预留孔的接收靶上，查看红色斑点离靶心最小之点，此点即为第二层的一个控制点。其余控制点采用同样方法向上传递：然后把控制点与点之间连成直线，向外移动回原来内移的实际尺寸，即还原该轴线。 3 建筑物的高程控制 3.1 基坑开挖后，当基坑快要挖到设计标高时，应在基坑的四壁或者坑底边沿及中央打入小木桩，在木桩上引测同一高程的标高，以便根据标点拉线修整坑底和浇捣垫层混凝土。 3.2 在基础柱、 墙钢筋接驳和安装完毕后，把水准点结合每栋建筑物基础的相应标高引测到竖向钢筋上，用红油漆标示，再根据施工图在墙、 柱筋相应位置上标出承台面，地梁面等各施工面标高。 3.3 在拆除模板后，把水准点标高精确引测到柱侧面上并选择便于向上传递的位置作为标记，作为向上传递的控制点。 3.4 以后每施工一层，用钢尺沿结构边柱或电梯间等位置向上竖直丈量。至少要3处向上引测，以便于相互校核和适应分段施工的需要，引测步骤如下： 3.4.1 光用水准仪根据控制点或±0.00水平线，在各向上引测处准确地测出相同的起始标高线（一般多测1.00米标高线）。 3.4.2 用钢尺沿垂直方向，向上量至施工层，并划出整米数的水平线，各层标高线均应由各处的起始标高向上直接量取，当超过一整钢尺时，应在该层精确测定第二起始标高线，作为向上引测的依据。 3.4.3 将水准仪安置到施工层，校核由下面引测上来的各水平线，误差不得超过正负±5mm，在各层抄平观测时，最少应后视两条水平线以作校核。 4 建筑物的沉降与垂直度观测 4.1 沉降观测点的布设和要求 4.1.1 观测点的位置与数量，根据建筑物的形状和结构荷重等特点布设，具体布置根据设计要求： 对观测点的要求如下： A观测点本身应牢固稳定，确保点位安全能长期保存； B观测点的上总必须为突出的半球形状或有明显的突出之处，与柱身或墙身保持一定的距离。 C要保证要点上能垂直置尺和良好的通视条件。 4.1.2沉降观测点的形式与埋设 沉降观测点一般埋设在外墙面，高出清水面1米左右。 4.1.3沉降观测的方法 A为了保证观测成果的正确性，沉降观测应要做到以下四层，固定人员观测和整理成果；固定使用水准仪及水准尺，使用固定的水准点，按规定的日期，方法和路线进行观测。 B确定沉降观测线路并编制观测路线图，进行沉降观测时，因施工或生产的影响，造成通视困难，往往为寻找设置仪器的适当位置而花费时间。在观测面，根据现场进行规划，确定安置仪器的位置，选定若干较稳定的沉降观测点或其他固定作为临时水准点（转点），并与水准点组成环路，最后根据选定的水准点，设置仪器的位置以及观测路线，编制沉降观测路线图，以后每闪都按固定的路线观测。但应注意，必须在测定临时水准点高程的同一天内同时观测其他沉降观测点。 C沉降观测点的首次高程测定，首次观测的高程值是以后各次观测用以比较的依据，如初测精度不够或存在错误，不仅无法补测，而且会造成沉降工作中的矛盾现象，因此必须提高初测精度，故采用N2类型的精密水准仪进行首次测定。 同时每个沉降观测点首次高程，应在同期进行两次观测后决定，以后每施工一层，复测一次，直至竣工。工程竣工后的每一年要测4次，第二年测2次，第三年后每年测一次，直测到沉降稳定为止。 4.2垂直度观测 4.2.1需对工程的八个大角和十个小角进行垂直度观测。 4.2.2在施工过程中每层在外墙墙角侧面轴应弹出轴线的垂直线，利用经纬仪进行观测。 高层建筑施工的控制要点（一）1 引言随着我国社会经济的蓬勃发展，建筑科学和建筑技术也有了高速发展。尤其在城市，随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率，高层建筑正在日益成为城市建设的主体。一般而言，916层（<50m）为一类高层，1725层（<75m）为二类高层，2640层（<100m）为三类高层，>40层（>100m）为超类层。由于高层建筑的投入相对多层大，且施工周期长，混凝土浇筑量大，工程质量及安全等方面有它的特殊性，笔者从进一步加强质量及确保安全角度出发，结合在实践中的一些体会，谈谈个人的一些看法。 2 高层建筑的强度控制强度主要是指混凝土的强度。高层建筑由于混凝土用量大，施工周期长，气候及工作条件影响因素多，有时会发生混凝土强度离散性大，甚至不合格。那么如何克服和控制好混凝土的强度这一关呢？ 2.1配比的选定工程开工前，一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土，并都要到法定试验机构做级配试验，待级配报告出来后，根据级配做配合比试验（实验室配比），在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符。有资料统计显示，若因砂的含水率增多，砂率下降2一3，混凝土强度将下降1520，而水泥数量的影响为520，石子及砂的级配影响为520；水灰比影响为多增l，强度降低5一10。既然影响如此之大，那就应该采取相应措施进行控制。 （1）根据地区市场原材料情况进行不同配比的试验，以确保在施工过程中配比的及时调整，如540mm石子，M<2.3细砂做一组，540mm石子，M2.3中粗砂做一组等等。 （2）对实验室配比结合原材料的含水量、含泥量进行施工配合比调整，以确保实验室配比的实际通用性。在实际施工中要加强原材料把关工作，沙石级配不良时，采取相应措施调整，如适量掺石等。 2.2严格养护制度高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期，而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明，在配比、原材料、振捣控制严格的情况下，仍出现混凝土强度不足。分析其原因，多为抢工期、养护时间严重不足。据有关专家测试结果，其强度比全湿养护28天：全湿养护3天：空气中养护28d分别为2：1.5：1.由此可见养护的重要性。 （1）对大体积浇筑量大的混凝土应有养护方案，从养护开始至养护结束应有专人负责，从主观意识上要对养护有足够的认识。养护方案中应从人员、水源、昼夜、覆盖等多方面措施进行考虑，不漏主要关键细节。 （2）加强养护期的督查。对养护所采取的措施及现场养护情况进行跟踪记录，及时发现问题，确保养护的有效性。 2.3加强混凝土强度评定剔除试块制作的不规范现象。当混凝土试块的强度测试大于设计强度时，是否就是强度评定合格了呢？不尽然。混凝土强度检验评定标准（GBJ107）规定，混凝土强度应分批进行检验评定。一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配比基本相同的混凝土组成。 根据相应条件选定一种，这其中都涉及到一个标准差问题。高层建筑由于施工周期、混凝土的浇筑、养护等气候条件相差大，混凝土试验值的离散性也较大，即标准差过大，如笼统地作为一批来评定，很可能不合格，因此应分批，按条件基本相同的划为一批进行评定，这样做既符合国家规范要求，也符合现场实际。 3 高层建筑“三线”控制轴线、标高、垂直度类似于建筑物的经络。对高层建筑来说，由于涉及面广，操作难度大，经常会发生位移或不准现象。“三线”的控制是高层建筑的一大难点。 3.1垂直度的控制（1）控制垂直度是保证高层建筑的质量基础，也是关键的环节之一。为了控制建筑大楼的垂直度，首先应根据大楼柱网布置情况，先将大楼四个边角柱的位置确定。在安装四个边角柱的模板时，沿柱外层上弹出厚度线，立模、加支撑，采用吊线的方法测定立柱的垂直度：在保证垂直度100后，对准模板外边线加固支撑、浇筑混凝土。待四角柱拆模后，其他各列柱以该四柱为基线，拉条钢线，控制正面的平整度和垂直度。 （2）过程中的垂直度控制，应用激光仪加重锤进行双重较验，这样更能增添垂直度的准确性，同时加上内、外双控使高层建筑的竖向投测误差能减小到最低限度。 3.2轴线的控制（1）轴线传递。高层建筑施工过程中，脚手架与施工层同步向上，导致从外围一些基准点无法引测。因此在±0.00结构施工复核轴线无误后，以层楼面为基准在最长纵横向预埋多块200*200*8mm钢板，在钢板上标出控制轴线或主轴线控制点：二层及以上施工时，以一层楼面为基准在每层楼面相应位置留设200*200mm方洞，采用大线锤引测下层楼面的控制点，再用经纬仪及钢卷尺进行轴线校正，放出各层轴线和细部尺寸线。 （2）过程线的控制。挂起两条线，浇好剪力墙，这是过程线控制的关键。浇筑剪力墙，宜用18mm厚优质胶合夹板，外墙外围组合固定大模，内墙散装散拆进行组合模编号。这样墙体平整度得到了保证，但更要注意的是墙体的垂直度。为此：模板支撑时严格控制好剪力墙的四角，确保四个角的垂直度偏差在最小范围内：浇筑混凝上时，在剪力墙外平面的腰部和顶部挂双线，确保线和模板始终保持一致，发现问题及时调整，从而达到线性控制的目的。 3.3标高线的控制（1）在每层预控轴线的至少四个洞口（一般高层至少要由3处向上引测）进行标高的定位，同时辅以多层标高总和的复核，然后辅以水准仪抄平，复核此四点是否在同一水平面上，以确保标高的准确性。 （2）这其中对四个洞口标高自身的准确性要求提高，因施工过程中模板、浇筑、加载等原因，洞口标高可能失去基准作用。为此必须确保引测点的可靠性，加强洞口处模板支撑，同时辅以直径为12钢筋控制该部位楼面厚度，确保标高的准确。 （3）在大楼四角、四周具备条件处设立层高、累计层高复核点，每层向上都附以该位置进行复核，防止累计误差过大。层面标高复核过程中必须实现每层面的四个洞口控制点与外层高复核点在同一水平面上方能确认标高的准确性，达到标高控制的目的。高层建筑施工的控制要点（二）4 建筑裂缝的控制从我国的混凝上结构设计规范GB500102002表3.3.4看出，裂缝宽度在不同的环境下，不同的混凝土结构其裂缝宽度也有不同的控制标准，允许裂缝最大为0.2mm0.4？L.但作为裂缝控制来说，应以预控为主，等裂开了、缝增大了再补救那是万不得已。裂缝分为运动、不稳定、稳定、闭合、愈合等几大类型。虽说骨料内部凝固时产生的微观裂缝不可避免，但从质量角度考虑应尽可能减少。由于高层建筑混凝土强度普遍较高、混凝土量较大、且带有地下室，所以裂缝产生的可能性更大。下面主要叙述有关对裂缝的“放”、“抗”相关措施。 所谓“放”，就是结构完全处于自由变形无约束状态下，有足够变形余地时所采取的措施；所谓“抗”，就是处于约束状态下的结构，在没有足够的变形余地时，为防止裂缝所采取的措施。 4.1设计措施（1）“放”的措施：设置永久性伸缩缝；外墙面适当位置留分隔缝等。 （2）“抗”的措施：避免结构断面突变带来的应力集中：重视对构造钢筋的配置；对采用混凝土小型空心砌块等轻质墙体，增设间距3m的构造柱，每层墙高的中部增设厚度120mm与墙等宽的混凝土腰梁；砌体无约束端增设构造柱；预留的门窗洞口采用钢筋混凝土框加强；两种不同基体交接处，用钢丝网（每边搭接150mm）进行处理；屋面保温层与隔气层的合理设置等。 （3）放、抗相结合的措施：合理设置后浇带，采取相应补偿收缩混凝土技术，混凝土中多掺纤维素类等。 4.2施工措施（1）放的措施：砌筑填充墙至接近梁底，留一定高度，砌筑完后间隔至少一周，宜15d后补砌挤紧；合理分缝分块施工；在柱、梁、墙板等变截面处宜分层浇捣等。 （2）抗的措施：尽量避免使用早强高的水泥，积极采用掺合料和混凝土外加剂，降低水泥用量（宜<450kgm3）。实践经验表明，每m3混凝土的水泥用量增加10kg，其水化热将使混凝土的温度升高1。高层混凝土用量大，有时还有大体积混凝土，从经济、实用角度宜掺入外加剂。当然掺入外加剂后，要预计对早期强度的影响程度。据此可提请设计科研部门予以探讨和评定。选择合理的最大粒径砂石，这样可减少水和水泥用量，减少泌水、收缩和水化热。有资料显示：用540mm碎石，比用525mm的碎石，可减少用水量68Km3降低水泥用量15kgm3；用M2.8的中粗砂比用M2.3的中粗砂，可减少用水量2025kgm3，降低水泥用量2025K。在施工工艺上，应避免过振和漏振，提倡二次振捣、二次抹面，尽量排除混凝土内部的水分和气泡。现浇板中的线盒置于上、下层筋中间，交叉布线处采用线盒，沿预埋管线方向增设直径为6150，宽度450L的钢筋网带。 （3）放、抗相结合的措施。在混凝土裂缝的预防中，对新浇混凝土的早期养护尤为重要。为使早期尽可能减少收缩，需主要控制好构件的湿润养护，避免表面水分蒸发过快，产生较大收缩的同时，受到内部约束而易开裂。对于大体积混凝土而言，应采取必要的措施（埋设散热孔、通水排热），避免水化热高峰的集中出现；同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪监测（尤其在前3天）。对混凝土浇筑后的内部最高温度与气温宜控制在25以内，否则因温差过大产生混凝土裂缝。 5 高层建筑的安全管理由于高层建筑施工周期长、露天高处作业多、工作条件差，以及在有限的空间要集中大量人员密集工作，相互干扰大，因此安全问题比较突出，在此对安全管理综述以下主要控制点：5.1基坑支护（1）基坑开挖前，要按照土质情况、基坑深度及环境确定支护方案。 （2）深基坑（h2m）周边应有安全防护措施，且距坑槽1.2m范围内不允许堆放重物。 （3）对基坑边与基坑内应有排水措施。 （4）在施工过程中加强坑壁的监测，发现异常及时处理。 5.2脚手架（1）高层建筑的脚手架应经充分计算，根据工程的特点和施工工艺编制的脚手架方案应附计算书。 （2）架体与建筑物结构拉结：二步三跨，刚性连接或柔性硬顶。 （3）脚手架与防护栏杆：施工作业层应满铺，密目式安全网全封闭。 （4）材质：钢管Q235（3#钢）钢材，外径48mm，内径35mm，焊接钢管、扣件采用可锻铸铁。 （5）卸料平台：应有计算书和搭设方案，有独立的支撑系统。 5.3模板工程（1）施工方案：应包括模板及支撑的设计、制作、安装和拆模的施工程序，同时还应针对泵送混凝土、季节性施工制定针对性措施。 （2）支撑系统：应经过充分的计算，绘制施工详图。 （3）安装模板应符合施工方案，安装过程应有保持模板临时稳定的措施。 （4）拆除模板应按方案规定的程序进行先支的后拆，先拆非承重部分。拆除时要设警戒线，专人监护。 5.4施工用电（1）必须设置电房，两级保护，三级配电，施工机械实现“四个一”；施工现场专用的中心点直接接地的电力线路供电系统中心采用TNS系统，即三相五线制电源电缆。 （2）接地与接零保护系统：确保电阻值小于规范的规定。 （3）配电箱、开关箱：采取三级配电、两级保护，同时两级漏电保护器应匹配。 6 结语现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展，一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中，这对设计、施工、监理也提出了越来越高的要求。强度、三线、裂缝、安全都是些门类科学，值得进一步研究、探讨。以上仅是本人从实践角度对高层建筑的控制提些微薄的观念，望同行对本文不到之处多提宝贵意见。专心-专注-专业