超高層建筑垂直測控技術(shù)

1、超高層建筑垂直測控技術(shù)【摘 要】 定位放線是超高層施工的重點，控制系和校核系的建立、偏差的修正又是放線過程中的難點。本文針對誠基B 區(qū)工程的特點，對控制、校核和偏差修正采用了分段控制、分層鎖定、系統(tǒng)校核的方法，有效地控 制了放線的偏差，達(dá)到了預(yù)期的效果?！娟P(guān)健詞】定位放線；控制；校核；修正；超高層建筑B區(qū)工程地處市區(qū)，電信大廈南側(cè)，占地約5200平方，東西 長 74.6 米 , 南北長 63.9 米 , 建筑面積約20 萬平方 , 主樓 51 層 （地下 2 層 ）,最高 165 米 , 為現(xiàn)澆混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。該建筑物是本市鋼筋混凝土超高層 建筑之一，也是本市繁華地段標(biāo)志性建筑物。1、測量控

2、制系統(tǒng)的建立本工程 B 區(qū)超高層施工測量控制系統(tǒng)主要分為平面測量控制、標(biāo)高測量控制和垂直測量控制。其中平面測量控制采用全站儀定位，經(jīng)緯儀控制線，并用鋼尺丈量的方法進(jìn)行平面定位放線；標(biāo)高測量控制采用水準(zhǔn)儀控制起始標(biāo)高位置，鋼尺配合測設(shè)各層的標(biāo)高；而垂直測量控制則比一般工 程復(fù)雜，主要使用激光經(jīng)緯儀和鉛垂儀，是該工程測量工作的重點和難點。本文重點敘述垂直測量控制網(wǎng)的建立、和測設(shè)過程中的修正與校核。2、垂直控制網(wǎng)的布設(shè)由于本工程主樓高159.5 米，其垂直精度的控制尤為重要。施工到±0.000后，隨結(jié)構(gòu)升高，須將首層軸線逐層向上投測，作為各層放線和結(jié)構(gòu)豎向控制的依據(jù)，其中，控制軸線的投測更

3、為重要。為此，本工程采用激 光鉛垂儀。本工程平面呈工字型，為對稱布置。根據(jù)施工分為兩個大平行流水段 （03棟和04棟），每個大平行流水段又分為三個流水段，根據(jù)上述特點，以03棟為平面共設(shè)7個內(nèi)控點，具體見平面布置圖。04棟和此一樣設(shè)置。控制點布設(shè)在士 0.000樓板上，布設(shè)精度為水平距離士 1.MM角度偏差士 5 秒，在控制點處樓板位置預(yù)埋一塊 150X150X10的鋼板，鋼板下焊4根100 的。10的鋼筋，與混凝土澆筑在一起，鋼板面刻十字絲， 作為永久性標(biāo)志。圖1十字形控制網(wǎng)3、天頂法垂直控制點的投測在各施工段澆筑混凝土?xí)r，在對應(yīng)于這7個控制點的位置處均預(yù)留200X200垂線投遞孔，并在留孔

4、處四周砌設(shè) 20高阻水圈。投測時，掀開軸線控制洞口蓋板，在軸線控制基點處架設(shè)激光測量儀，接通電源，利用激光測量儀尾光對中精平，對中后再用對講機(jī)與施工層測量員聯(lián)系，施工層測量員把磨砂玻璃平板接受靶水平放置于軸線洞口，進(jìn)行軸線控制點投測。在接受靶上做標(biāo)記后，基準(zhǔn)層測量員轉(zhuǎn)動儀器 90度，再精確對中，精平， 用同樣方法的第二個紅色光斑，接著轉(zhuǎn)動 180度、270度，得第3、4個紅色光斑。4個紅色光斑取對角線交點即為施工層軸線控制點。每次向上傳遞投點時，必須有3個控制點進(jìn)行閉合校核后才可以進(jìn)行細(xì)部放線。圖2激光觀測示意圖4、控制點的分段確定為提高工效，減小激光束衍射造成的誤差，防止誤差積累，利用最有

5、效、可靠的測量，加強(qiáng)觀測的精度，采用分段控制、分段投點的方式。將 50層分為三段，第一段首層一15層，第二段15層一35層，第三段35層一 50層，且于15層，35層，樓面重新布設(shè)相同控制點。圖3控制點的分段示意當(dāng)一段施工完畢，將此段首層 7個控制點位精確投至上一段的起始樓層，并進(jìn)行控制網(wǎng)的檢測及校正，復(fù)核控制網(wǎng)的長度和角度，確認(rèn) 7個控 制點位準(zhǔn)確無誤，與底層平面的控制網(wǎng)一致，重新埋點。這相當(dāng)于將下段 首層的控制網(wǎng)垂直升至此段首層并鎖定，作為上段各層的垂直控制和施工 放樣的依據(jù)。5、控制與校核系統(tǒng)1）、首層及各控制層分段閉合校核；按控制點分段確定的原則，將50層分層三段，采用分段控制、分段投

6、點的及時校核的方式，在每個控制層埋點鎖定，閉合校核。2）、平面一、二級點分級閉合校核；本工程平面呈工字型，為對稱布置。根據(jù)工程的特點，施工中劃成了 兩個大的段，每個大段內(nèi)分成平行流水的三個小施工段。因此在定位放線中根據(jù)整個平面布局的特點，沿中軸線布置了7 個一級控制點，每個小施工段保證有一個點。同時在每個小段設(shè)置了三個測量點，通過兩點放線，三點校核作業(yè)的方法保證了工程測量放線的精度。3）、豎向，鉛直儀投點，激光經(jīng)偉儀校核；在施工過程中，為了及時了解工程定位放線的實際狀況，在工程的八個大角施工墻體模板安裝結(jié)束后，通過激光經(jīng)偉儀在場外進(jìn)行投點復(fù)查，檢查無誤后方可澆筑砼。6、修正換算與檢定對高層和超

7、高層建筑施工的定位放線中，由于其經(jīng)歷的時間長，冬夏季溫度變化大，因而對測量放線的工具和建筑物本身有較大的影響，因而在施工中要進(jìn)行必要修正。1）、尺長修正鋼材為熱導(dǎo)性材料，在施工中，鋼尺受溫度變化而熱源脹冷縮對放線的質(zhì)量的影響非常大，故在施工中，根據(jù)不同的環(huán)境溫度對尺長進(jìn)行修正調(diào)整，同時在施工中采用標(biāo)準(zhǔn)拉力，對不同拉力狀態(tài)下的尺寸進(jìn)行換算，以滿足放線的需要。2）、日溫差修正在超高層建筑軸線豎向投測中，無論使用何種方法，都會因被陽光直曬的一面建筑物溫度升高，使整個建筑物向背陽光面傾斜。主樓施工過程中經(jīng)歷 2 個夏季，在陽光照射下主樓變形勢必會引起各控制點的溫差變形。在實際操作中，日夜變化的影響主要集中在夏季，故采用定時點放線法，即在夏季每層均選在早晨6: 009: 00間進(jìn)行軸線控制點垂直投測，避免 下午測量放線，以減小陽光照射影響。3）、其它儀器的檢定為保證施工測量的精度，在施工中加強(qiáng)對儀器的日常管護(hù)，對強(qiáng)制檢定的儀器要定期、及時檢定與校正，以滿足施工放線的精度需要。7、垂直測量結(jié)果超高層建