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1、第七章 高层建筑施工测量,近十多年来，我国的高层建筑蓬勃兴起，高层民用住宅群也在各大、中型城市中悄然屹立。“质量第一”已成为建筑企业的立身之本。为了提高工程质量，高层建筑施工测量越来越受到广泛地重视。高层建筑的特点是层数多，高度高，结构复杂。因结构竖向偏差直接影响工程受力情况，故在施工测量中要求竖向投点精度高，所选用的仪器和测量方法要适应结构类型、施工方法和场地情况。,由于建筑结构复杂，设备和装修标准较高，特别是高速电梯的安装等，对施工测量精度要求亦高，一般情况在设计图纸中有说明，有各项允许偏差值，施工测量误差必须控制在允许偏差值以内。因此，面对建筑平面、立面造型的复杂多变，要求在工程开工前，
2、先制定施工测量方案，仪器配置，测量人员的分工，并经工程指挥部组织有关专家论证后方可实施。 高层建筑施工测量的主要任务是将建筑物的基础轴线准确的向高层引测，并保证各层相应的轴线位于同一竖直面内，要控制与检核轴线向上投测的竖向偏差每层不超过5，全楼累计误差不大于20；在高层建筑施工中，要由下层楼面向上层传递高程，以使上层楼板、门窗口、室内装修等工程的标高符合设计要求。,1、施工测量的目的和内容 是把设计的高层建筑的平面位置和高程，按一定的精度要求测设到地面上，作为施工的依据。并在施工过程中进行一系列的测量工作，以衔接和指导各工序间的施工。 施工测量贯穿于整个施工过程中。从场地平整、建筑物定位、基础
3、施工、建筑物构件的安装、测绘竣工图、变形观测等，都需要进行施工测量。,高层建筑施工测量概述,2、高层建筑施工测量的特点 （1）由于建筑物层数多、高度高、结构竖向偏差直接影响工程受力情况，故施工测量中要求竖向投点精度高。 （2）由于建筑物结构复杂，设备和装修标准较高，故施工测量的精度要求高。 （3）由于建筑物施工范围小、干扰大、控制点密度大、使用频繁，故施工测量应首先制定科学的施测方案。,3、高层建筑施工测量的原则 施工测量和测绘地形图一样，也要遵循“从整体到局部，先控制后碎部”的原则。即先在施工现场建立统一的平面控制网和高程控制网，然后以此为基础，测设出各个建筑物和构筑物的位置。 施工测量的检
4、核工作也很重要，必须加强外业和内业的检核工作。,测量准备,施工测量准备工作是保证施工测量全过程顺利进行的重要环节，包括图纸的审核，测量定位依据点的交接与校核，测量仪器的检定与校核，测量方案的编制与数据准备，施工场地测量等； 1.检查各专业图的平面位置标高是否有矛盾，预留洞口是否有冲突，发现问题及时向有关人员反映，以便及时纠正。 2.对所有进场的仪器设备及人员进行初步调配； 3.复印预定人员的上岗证书，由总工程师组织进行技术交底。 4.根据图纸条件及工程内部结构特征确定轴线控制网形式。,第一节 高层建筑定位放线,一、建立施工测量控制网 平面控制网和高程控制网，控制网的桩位，是整个场地内各栋建筑物
5、平面和标高控制、竖向控制的基本依据；是保证场地内整体施工测量精度和分区或分期施工相互衔接的基础。,1.平面控制网 平面控制网的布置形式 应根据建筑设计总平面图上各建筑物、各种管线的布设情况，结合现场的地形情况拟定。 平面控制网的形式可布置成正方形或矩形，所以平面控制网又称建筑方格网。当场区面积较大时，常分两级。首级可采用“十”字形、“口”字形或“田”字形，然后再加密方格网。,平面控制网类别,按网形可划分为：三角网、四边形网 按测量内容可分为：边角网、测角网、测边网 按导线控制点的数量和分布可分为：附合导线（4个控制点）、闭合导线（2个控制点）、支导线（2控制点） 其中，附合导线一般用于施工控制
6、网（规范要求的），由于起算数据较多，一般精度很高，不易出错。闭合导线用于房建施工控制网较多，一般就在建筑的四个角上各部设一个控制点外加一个方向点，就可以观测，精度和网形都很好。支导线相对来说由于缺少必要的测量检核条件，精度很低，而且外业出错了一般不易当场发现，用的较少,平面控制网的布设过程： 建立局部直角坐标系，布置时坐标选定应平行建筑物的主轴线。 用极坐标法或直角坐标法放样，确定方格网点的位置，形成控制方格网。 施工方格控制网点的检测。,（一）场区平面控制网布设原则及要求 1. 平面控制应先从整体考虑，遵循先整体、后局部，高精度控制低精度的原则。 2. 轴线控制网的布设根据总平面图、基础结构
7、平面图等进行布设。 3. 控制点应选在通视条件良好、安全、易保护的地点。 4. 控制桩位必须用混凝土保护，需要时用钢管进行围护，涂上红油漆作好警示标识；,2.高程控制网,水准点的布设：应尽可能满足安置一次仪器即可测设出所需的高程点。而测绘地形图时敷设的水准点往往是不够的，因此，还需增设一些水准点。 建筑方格网点也可兼作高程控制点。只要在方格网点桩面上中心点旁边设置一个突出的半球状标志即可。 水准点测量：采用四等水准测量方法测定各水准点的高程，而对连续生产的车间或下水管道等，则需采用三等水准测量的方法测定各水准点的高程。,基坑水准测量 高程建筑基坑挖土，一般采用机械开挖和人工清理配合。为控制挖土
8、标高，测量人员要观测标高点。 基础施工结束后，应检查基础面标高是否符合设计要求（也可检查防潮层）。 方法：用水准仪测出基础面上若干点的高程和设计高程比较，允许误差为10mm。,高程控制网的建立,1. 为保证建筑物竖向施工的精度要求，在场区内应至少布设三个水准控制点，建立 高程控制网。在本工程的四周拟布设三个高程控制点； 2.水准点应布设在通视良好的位置，距离基坑边线不小于15米； 3. 高程控制网的精度，不低于三等水准网的精度； 4. 高程控制网的建立是根据甲方提供的场区水准基点BM1、BM2、BM3，测设一条三等附合水准路线，联测出场区所布设施工水准控制点高程，经平差计算后的结果作为本工程的
9、高程控制网。,二、建筑物定位放线,建筑物的定位就是在地面上确定建筑物的位置。即根据设计条件，将建筑物外廓的各轴线交点测设到地面上。 建筑物的放线是指根据定位的主轴线桩，详细测设其它各轴线交点的位置，并用木桩（桩上钉小钉）标定出来，称为中心桩。并据此按基础宽和放坡宽用白灰线撒出基槽边界线,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。为了控制建筑物的垂直度，首先应根据建筑物轴线将四个边角柱（墙）的位置确定。在安装四个边角柱（墙）的模板时，弹出边角柱（墙）的尺寸线和控制线，立模、加支撑，采用吊线的方法测定模板的垂直度：在保证垂直度100后，对模板进行加固并浇筑混凝土。
10、对于建筑物内部构件采用同样的方法控制垂直度。 （2）过程中的垂直度控制，激光垂准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。,轴线的控制,轴线传递。高层建筑施工过程中，脚手架与施工层同步向上，加上施工场地和经纬仪观测角度的限制，导致从外围一些基准点无法引测，所以高层建筑一般采用内控的方法控制轴线。在首层结构施工复核轴线无误后，在层楼面弹出建筑物主轴控制线（控制线距离主轴线尺寸依据工程实际情况而定，一般为一米）纵横控制线的交叉点即为主轴线控制点：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
11、激光垂准仪向上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。,（一）建筑物基槽放线,1.测量程序:（串镜法具体操作P223） (1)制定测量方案。 (2)当高层建筑楼层逐渐升高，地面投影测量受仰角限制，一台经纬仪已不可能同时观测到A, D两点时，设置两台经纬仪于高层楼层端部，估测近于AD轴线的B、C两点，B、C两点位置可参照与建筑物外边设计尺寸，此数一般为常数，每一楼层均相同。两台仪器操作人员照准各自方向的地面AD方向目标，再倒转望远镜，相互观测B、C两测站点。此时两台仪器可能都不在AB直线上。按串镜法测量调整仪器，反复进行，逐步趋近仪器，使测站点B, C归化
12、到与AD线段重合。B、C两点因有建筑外边参照，变量不会很大，熟练掌握串镜法的测量人员，仅调整数次即可满足要求。 2.基坑水准测量,（二）建筑物基础放线 1.检测轴线控制桩 2.投测四大角与主轴线 3.测定基础细部线位 4.验线,平面控制网桩位间距不应大于所有钢尺长度，并应组成闭合图形，其测量允许偏差应符合下表规定 。,三、高层建筑物定位测量允许偏差,基础放线尺寸允许偏差应符合下表的规定 。,第二节 高层建筑标高控制,在建筑物的四个大角和和电梯井进行标高的定位，各层施工时标高在这几个位置向上引测。同时辅以多层标高总和的复核，然后用水准仪抄平，复核此几点是否在同一水平面上，以确保标高的准确性，达到
13、准确控制标高的目的。每层混凝土浇筑完毕后，在建筑物楼梯间位置设置本单元或者本层标准50线引测点，为二次结构和装饰装修工程提供可靠的标高控制依据。,一、地下结构标高控制 高层建筑结构的基础较深，地下结构的标高为0.000以下的标高，步骤如下： (1)在基础开挖过程中，应在基坑四周的护坡钢板桩或混凝土桩上各涂一条宽10cm的竖向白漆带。,(2)用水准仪根据统一的0.000水平线，测出各白漆带上顶的标高。 (3)用钢尺在白漆带上量出0.000以下，各负整米数的水平线。 (4)最后用水准仪校测四周护坡桩各白漆带底部同一标高水平线。 精度要求：误差在3mm以内。,二、 主体结构标高控制,主体标高控制即0
14、.000以上的标高控制，主要沿结构外墙、边柱、或楼梯间等向上竖直进行，引测步骤如下： 用水准仪根据两个栋号水准点或0.000水平线，在各向向上引测出准确的测出相同的起始标高线。 用钢尺沿垂直方向，向上量至施工层，并画出正米数 的水平线。 安置水准仪于施工层，校测由下面传递上来的各水平线。,三、 高层建筑物标高投测允许偏差,标高竖向传递允许偏差，高层建筑物标高按层投测记录，偏差应符合下表的规定。,第三节 高层建筑轴线引测,亦称竖向测量、垂准测量。 常用的引测方法：吊线坠法、经纬仪法、双站四点串镜法、激光铅垂仪法、天顶垂准法、天底垂准法等。,一、吊线坠法轴线引测 吊线坠法是利用钢丝悬挂重锤球的方法
15、， 进行轴线竖向投测。 一般用于高度在50100m的高层建筑施工中，锤球的重量约为1020kg，钢丝的直径约为0.50.8mm。投测方法如下：,在预留孔上面安置十字架，挂上锤球，对准首层预埋标志。当锤球线静止时，固定十字架，并在预留孔四周作出标记，作为以后恢复轴线及放样的依据。此时，十字架中心即为轴线控制点在该楼面上的投测点。,二、双站四点串镜法轴线引测,施工场地建筑物高度与平面控制桩的距离比不能满足10.8的要求，经纬仪仰角受限。 测设过程如下： （1）与施工人员协商制定建筑物轴线控制测量方案； （2）设置两台经纬仪于高层楼面顶部，估测近于AD轴线的B、C两点，然后两台仪器人员倒镜相互观测B
16、、C两测站点，用串镜法进行调整，直至B、C两点在AD轴线上。 （3）为了减少测量误差，测量期间应严格检查仪器。 （4）轴线投测到施工层面后，精测轴线间正交角和距离。,三、激光铅垂仪法 激光铅垂仪是一种专用铅垂定位的仪器，适用于高层建筑的铅垂定位测量。 该仪器可以从两个方向（向上或向下）发射铅垂激光束，用它作为铅垂基准线，精度较高，操作简单。 激光铅垂仪主要氦氖激光器、竖轴发射望远镜、水准管、基座等部分组成。如下图所示。,激光铅垂仪向上投测地面控制点的步骤： （1）将激光铅垂仪安置在地面控制点上，进行严格对中、整平； （2）接通激光电源，起辉激光器，即可发射出铅直激光基准线； （3）在楼板的预留孔上放置绘有坐标网的接收靶，激光光斑所指示的位置，即为地面控制点的铅直投影位置。,四、天顶法与天底法轴线引测,对于100m300m的高层建筑，可用激光经纬仪进行天顶、天底垂直测量。 测设要求如下： （1）根据高层建筑的结构形式，制定可行的测量方 案。布设为方形、十字轴线形、工字形等形式 。 （2）测量工作前应校正仪器。
