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1、第1节 施工测量与监测方法1.1 施工测量1.1.1 施工测量的总体思路本工程为超高层建筑物，地上塔楼46层，抬升裙楼3层，地下3层。建筑高度为245.800m,地下室埋深（计至底板底部）15.350m,主裙楼同时施工。该工程的测量分为土建与钢结构的测量、幕墙装修的测量、机电安装的测量、沉降及变形观测。为满足工程施工特点，该工程的平面控制网按照“先整体后局部，高精度控制低精度”的原则，由高到低设置三级控制网，各级控制网相互衔接，统一为整体系统。垂直控制网采用天顶法、坐标法对各施工阶段进行针对性的设置。拟在中间层增加垂直控制网传递层，减小结构自振、风振对施工测量精度的影响。垂直控制网的传递按不超
2、过80m的高度进行设置。根据设计要求，以业主提供的高程水准点为基准，在场地建立高程控制网。塔楼上用全站仪垂直引测标高形成楼层标高控制网。楼层土建、钢结构、幕墙、机电、装修等以此网为依据进行楼层标高控制。1.1.2 施工测量的准备工作施工测量的准备工作是保证施工测量全过程顺利进行的重要环节。包括图纸、施工流程和测量规范的熟悉，测量方案的确定，对业主提供的测量基准点进行交接和校核，并做好记录。针对该工程测量难度及工程量安排测量人员数量及分工，所有进场的仪器设备均按照国家规定检定合格，并在使用有效期内。在使用过程中，随时检查仪器的常用指标，一旦偏差超过允许范围，将及时校正以保证仪器的使用精度。测量规
3、范：1)业主和设计所指定的技术要求和标准2)CJJ8-99城市测量规范3)GB50026-2007工程测量规范4)JGJ/T8-97建筑变形测量规程5)GB12897-2006国家一、二等水准测量规范6)JSB304建设工程竣工规划验收测量规范（建筑工程）测量设备：序号仪器名称型号数量用途精度指标1全站仪（配套弯管目镜）LeicaTCRA1201+1台平面控制网的测设，高程传递0.51mm+1ppm2激光铅直仪Leica2c3台垂直控制网的测量1/200003全站仪LeicaTC4021楼层轴线测量22mm+2ppm4电子水准仪Leica1台高程控制网的测量0.3mm/km5水准仪Dsz24台
4、标高测量控制1mm/km6经纬仪Lp2122台楼层轴线测量2其他辅助仪器如垂直目镜、棱镜、塔尺、钢卷尺、反射接收靶、磁铁线坠、三脚架、对讲机等。1.1.3 平面控制网的建立平面控制网是土建、钢结构、幕墙装修、机电安装、沉降及变形观测施工测量的依据，也是监理等各检测单位复查的基准。布网要求：各级平面控制点可靠、稳定、使用方便；通视条件好，检校方便，满足施工精度要求。由于该工程量巨大，而且工况复杂，因而必须设置多级平面控制网，而且各级控制网之间必须形成有机的整体。由此本工程建立三级平面控制网。（1） 首级平面控制网首级平面控制网是在业主提供的一级导线点-1614、-1087、-1088（其坐标见下
5、表）基础上，根据建筑物的总平面定位图，建立一个稳定可靠，不受施工影响的施工控制网。业主提供的一级导线点的坐标如下表：点号XYZ-161419574.254114169.6637.074-108719574.521114551.3088.367-108819589.118114410.2447.842该控制网作为首级平面控制网，它是二级平面控制网建立和复核的唯一依据,也是幕墙装修测量、机电安装测量、沉降及变形观测的唯一依据，在整个工程施工期间，必须保证这个控制网的稳定可靠。该控制点的设置位置选择在稳定可靠处，且设置保护装置。示意图如下：根据总平面定位图及现场场地实际情况，我们在-1614、-10
6、87、-1088的周围加密了G1G2，与-1614、-1087、-1088联测建立首级平面控制网。依据工程进度定期（结构施工阶段每月一次）对该控制网点进行观测比较，并及时对破坏的控制点进行修复。首级平面控制网如下图：（2） 二级平面控制网二级平面控制网的布网以首级平面控制网为依据，布置在施工现场以内相对可靠处，用于为受破坏可能性较大的下一级平面控制网的恢复提供基准，同时也可直接引用该级平面控制网中的控制点测量。二级平面控制网应包括建筑物的主要轴线，并组成封闭图形。由于布设在基坑附近，每次使用时要复测二级控制点的坐标，确保二级控制点的准确性。二级平面控制网布置图如下：地下结构施工测量时，根据二级
7、平面控制网中的轴线控制桩，用坐标法、极坐标法直接测出轴线控制线，并以此为基准，依据图纸放出细部轴线。地下室外筒钢柱的施工测量采用“外控法”，直接在基坑周围的二级平面控制点架设全站仪，采用坐标测量和极坐标法，测量钢柱柱顶的中心点三维坐标，现场根据测得的柱顶中心点的坐标及图纸设计的坐标进行校正，直到满足精度要求为止。示意图如下：每一施工阶段测量工作完成后，必须进行自检，自检合格后及时填写报验单及测量成果记录报监理单位复测，合格后方可进行下一步施工。（3） 三级平面控制网地上结构施工时，在首层楼板上，三级平面控制网的布置以二级平面控制网为依据，依据图纸设计在核心筒内布设一个小十字轴线网，其点为T1T
8、5，十字轴线端点延长通过门洞交于四边形中间，形成一个田字形网，用于核心筒的测放。距离核心筒外墙1000mm的四角布设一个矩形控制网，其点为T6T9，即可用于控制墙体和爬模的施工，又可用于塔楼外框架的施工测量。三级平面控制网布置图： 1.1.4 垂直控制网的建立为了保证建筑物垂直度、几何形状和截面尺寸达到设计要求，该工程的垂直控制采用天顶法、坐标法相结合的方法来控制。由于该工程的垂直测量控制比一般工程精度要求高，拟采用垂直精度为1/20000的激光铅直仪。依据二级平面控制网在首层楼面上建立的垂直控制网，在首层垂直基准点上架设激光铅直仪，将垂直控制基准点逐个投测至施工楼层面，放出控制轴线。机电安装
9、、幕墙装修施工根据楼层控制轴线测放出其施工控制线。（1） 核心筒的施工测量核心筒内的垂直控制基准点T1T5组成一个小十字轴线网，十字轴线端点延长通过门洞交于四边形中间，形成一个田字形网。在首层架设激光铅直仪将垂直控制点T1T5投测到施工楼层，对垂直投测在施工楼层上的T1T5点进行距离、角度检查合格后，按设计尺寸放出核心筒内墙体模板施工控制线，并以此为依据，控制和调整模板的垂直度，满足工程施工要求。 施工楼层测量放样示意图如下： 核心筒外墙的控制是将首层的垂直控制点T6T9用激光铅直仪垂直引测到测量钢平台上，点位经核查无误后，带通线，调整模板的上口，确保外墙的垂直度。用吊线垂从模板上口挂至下口控
10、制线，检查墙体模板的整体垂直度， 进一步对钢模板垂直偏差进行校正、调整。（2） 核心筒墙立面预埋件的测量核心筒墙立面预埋件的测量是依据该施工楼层的三级平面控制网和楼层标高控制点施测。在核心筒墙水平钢筋绑扎前，先将预埋件初步就位，钢筋基本绑扎完后，引测该楼层控制轴线和标高，对预埋件进行精确定位，如遇竖向或水平钢筋阻挡，应及时调整钢筋绑扎位置。预埋件标高定位时，须并排焊接两根12mm钢筋作为加固钢筋，预埋件与核心筒立面钢筋之间焊接固定，埋件安装就位固定后，由监理测量复核，验收合格后浇注混凝土。埋件安装立面示意图依据控制轴线安放埋件埋件底处并排焊接两根12mm钢筋用于控制标高（3） 外框架及桁架筒的
11、施工测量地上结构施工阶段，核心筒先行施工，核心筒外的横向组合楼板晚于钢骨柱的施工，核心筒与钢骨柱、组合楼板形成同步不等高。F1F10钢结构外框架及桁架筒施工时，由于现场搭设脚手架及材料堆场等原因，根据现场二级平面控制网，利用“外控法”，将测量仪器架设在二级平面控制点上，采用坐标测量法和极坐标法校正钢柱和桁架筒，直到满足精度要求为止。10层以上外框架钢柱施工时，采用“内控法”，将布置在首层的垂直测量基准点T6T9用激光铅直仪投测到施工层测量钢平台上，在钢平台上架设全站仪，校正钢柱。（4） 垂直控制网分段投测为减小高层施工测量精度受结构自振、风振、日照，以及测量仪器精度影响，采用分段投测和分段控制
12、，在中间层增加垂直控制网转换层。本工程拟每隔80m为一个投测段，即在F1、F14、F31层设置垂直控制网的转换层，将第一阶段控制网升至第二段起始楼面，作为第二段楼面的控制，其余类推。B3F1根据二级控制网直接测放，F1F14楼层控制轴线网根据1F控制网测放，F15F31楼层控制轴线网根据14F控制网测放，F32F46楼层控制轴线网根据31F控制网测放。垂直控制网分段投测示意图如下：1.1.5 高程控制网的建立为保证建筑物竖向施工的精度要求，在现场建立高程控制网。根据业主提供的水准点-1614、-1088，采用Leica2L电子水准仪(往返测精度0.7mm/km)对所提供的水准基点进行复测检查，
13、校测合格后，根据设计要求采用二等水准的精度观测，测设一条附合水准路线，水准点引测路线如下图：现场共引测3个高程基准点BM1、BM2、BM3，并组成闭合的水准路线。BM1、BM2、BM3组成高程控制网，它不仅是土建、钢结构、幕墙装修、机电安装标高控制的依据，还可以作为以后沉降观测的基准点。本工程0.000相对于绝对标高+8.000m。 （1） 地下室标高引测向基坑内引测标高时，首先联测高程控制网的基准点，经联测确认无误后，方可向基坑内引测所需的标高。为保证竖向控制的精度要求，对每层所需的标高基准点，必须正确测设，在同一层上所引测的高程点，不得少于三个，并作相互校核，取平均值作为该平面施工中标高的
14、基准点。（2） 地上标高引测首层楼面上，根据高程控制网水准点将结构标高+1.000m引测至核心筒外壁（TD/T04,TD/T10，TK/T04处），红三角标志，作为向上引测标高的基准点。在垂准测量孔架全站仪，利用全站仪天顶测距法分阶段垂直引测标高。一般以大约50m左右为一个垂直引测阶段，50m以内采用钢卷尺沿核心筒外壁向上引测，然后架水准仪将楼层结构标高引测在核心筒外壁，以红三角标志标定，并标明标高值，作为该楼层高程放样依据。楼层土建、钢结构、幕墙、机电、装修等施工标高根据楼层控制基准标高点测放。全站仪垂直引测标高示意图：1.1.6 钢柱的吊装和校正（1） 钢柱的吊装本工程塔楼外筒钢柱节对接节
15、点多，每一个节点的位置都必须用全站仪进行三维空间坐标定位测量。钢柱测量放样总体流程如下：控制点选择与增设控制网点的测设（平面网、高程网）点位加密三维空间点位放样高精度全站仪精密水准仪粗略定位精密定位吊装测量流程：（2） 钢柱测量校正钢柱的测量校正采用全站仪直接测量柱顶三维坐标和经纬仪校正相结合的方法。1）全站仪测量校正为了给钢柱测量校正创造有利条件，我们专门设计并加工了全站仪操作平台，运用膨胀螺栓使其固定在该节柱顶层的核心筒墙面上，并且安装在垂直控制点T6T9的正上方，采用激光铅直仪把垂直控制点投测到操作平台上，并且使全站仪对中激光接收靶的接收点。架好全站仪，后视另一控制点，瞄准反光贴片（贴片竖丝对准柱顶中心且贴片面朝向全站仪），运用坐标测量法将测得的坐标与理论坐标比较，现场依据此数据进行纠偏，指挥校正，直至满足精度要
