超高层建筑施工测量技术研究

超高层建筑测量施工技术研究

1 概况

“百瑞景中央生活区”五期位于武锅路与宝通寺路交汇处，宝通寺路将该地一分为二，宝通寺路以东称为百瑞景中央生活区五期东区，宝通寺路以西称为百瑞景中央生活区五期西区。我单位施工的范围为五期西区二标段，工程主要由4#楼、5#楼及其下的地下车库与人防工程组成。

5#楼为超高层住宅楼，剪力墙结构，地下二层，地上45层，总建筑面积29123.24㎡，建筑高度139.1m。

图1 5#楼建筑立面效果图

2 方案确定

超高层建筑施工测量特点是技术难度大、精度要求高、影响因素多。垂直度与轴线的控制是超高层建筑测量控制的关键点。根据超大型超高层建筑的特点,5#楼超高层测量采用内控法,分段投测,这样不但可以缩短测程,同时也可以将风力、温度、湿度、光照环境因素的干扰降到最低,大大提高测量的精度。为使墙柱位置、垂直度控制在规范允许偏差范围内,采用模板轴线“双控法”来确保墙、柱模板的垂直度。

3 方案实施

3.1技术准备

根据建筑物的位置、形状、周边环境，确定建筑物的定位方法及施工控制网的布设方法。

3.2仪器配备

所有测量器具必须经法定专业部门检验合格后，方可使用。使用时应严格遵照有关操作规程的要求，并按《建筑工程施工测量规程》要求进行保管和维护（仪器配备见下表）。

现场测量仪器一览表

3.3现场准备

勘查现场实际情况，并清理妨碍测量仪器通视的障碍物。

3.4测量放线原则

测量布局从整体到局部，精度控制从高级到低级，控制网布设先总体后细部。

（1）平面控制应先从整体考虑，遵循“从整体到局部”，“先控制后细部”，“精度从高级到低级”的原则；

（2）平面控制网的布设以设计总平面图、现场施工平面布置图为依据；

（3）控制点点位选在通视条件好、安全、易保护的地方，并做好保护及复测工作

（4）桩位应用混凝土浇筑，并四周砌砖进行围护，用红油漆作好测量标记。

3.5平面控制网的布设

平面控制网由甲方和中南勘察设计院提供，并提供A1、A2、A3坐标控制点，5 号楼由1轴、39轴、B轴、M轴方向构成矩形平面控制网，依据矩形平面控制网控制建筑物地下室底板轴线，地下室放样依次为依据，再建立地下室其他结构平面控制网，详图见后附图。

已知坐标

点

X（m）Y（m）H（m）

A1 378742.9

91

531743.4

47

31.140

A2 378791.8

04

531617.8

10

31.080

A3 378814.1

73

531543.0

02

31.000

5号楼在地上部分，以此为依据，重新建立平面控制网，距6轴、34轴、D轴、K轴0.6m 平行线交点1、2、3、4构成矩形控制网，如图所示，控制建筑物放样。整个建筑物的控制点上层留置300mm×300mm预留洞，传递各轴线位置。

3.6控制点的向上引测

（1）控制点引测

地下室施工阶段的各结构部位定位放线，其平面轴线控制点的引测采用“外控法”，在基坑周边的二级测量控制点上架设全站仪，用直角坐标法进行细部放

样。

（2）当楼板施工至±0.000m时，在基坑周边的二级测量控制点上架设全站仪，用直角坐标法放样测设激光控制点，点位布置详见：二级控制网布置示意图。由于±0.000m层人员走动频繁，激光点测放到楼面后需进行特殊的保护，因此需在±0.000m层混凝土楼面预埋铁件，楼板混凝土浇筑完成且具有强度后，再次放样测设激光控制点并进行多边形闭合复测，调整点位误差，打上阳冲眼十字中心点标示，示意如下图：

±0.000m楼面激光控制点点位做法

（3）上部楼层平面轴线控制点的引测，首次在±0.000m层混凝土楼面激光控制点上架设激光铅直仪，垂直向上投递平面轴线控制点，将每层控制点投测到相应楼面。以后每隔50m中转一次激光控制点，详见：轴线、标高基准点垂直传递途径示意图。为提高激光点位捕捉的精度，减少分段引测误差的积累，制作激光捕捉靶，示意如下：

（4）激光点穿过楼层时，需在组合楼板上预留300x300的孔洞，浇筑楼板砼后，将点位通过空洞引测到各楼层上。预留洞的做法示意如下：

激光点穿过楼层的预留洞做法

（5）激光控制点投测到上部楼层后，组成四边形图形。在多边形的各个点上架设全站仪，复测多边形的角度、边长误差，进行点位误差调整并作好点位标

记。如点位误差较大，应重新投测激光控制点。

3.7高程测量

标高控制根据建设单位提供的水准点，利用水准仪、塔尺、钢尺传递至底板来控制标高。注意结构与建筑标高的不同。对于建设单位所提供的水准点应就近引测一较为永久的标高复测点，标注其绝对标高值。建设单位所提供水准点及标高复测点应有书面记录，并应有建设单位及监理单位现场代表签字认证。

水准点及绝对标高由甲方或者设计院提供，位置在武锅路上。绝对高程为31.14m，5号楼±0.000 引测在桩墙上，并用红油漆标注，用来控制高程测量。

在一层墙壁上各设置3个永久性标高点，即每层永久性的楼层标高基准点+0.500m 标高点，用红油漆标注，不经许可，不得覆盖或破坏。以后每层依次为依据向上引测，在此竖向方向引一通长直线，以消除钢尺的垂直误差。

为了尽可能避免因传导的次数而造成累计误差，在施工中高程每 3 层用钢尺复测一次，及时纠正误差。标高允许偏差：层高不大于±3mm ，全高不大于±20mm 。如图4-4 所示。

3.8各施工细部点详细放样

1.各楼层控制轴线的放样

把控制轴线从预留洞口引测到各楼层上，放出轴线位置。每次传导时四个控制点必须相互复核，做好记录，检查四个点之间的距离、角度直至完全符合为止。

2.墙模板的放样

根据控制轴线位置放样出墙的位置、尺寸线，用于检查墙、柱钢筋位置，及时纠偏，以利于模板位置就位。再在其周围放出模板线300mm 控制线。放双线控制以保证墙的截面尺寸及位置。然后放出轴线，待墙拆除模板后把此线引到墙面上，以确定上层梁的位置。如图示：

3.门窗、洞口的放样

在放墙体线的同时弹出门窗洞口的平面位置，再在绑好的钢筋笼上放样出窗门洞口的高度，用油漆标注，放置窗体洞口成型模体。外墙门窗、洞口竖向弹出通线与平面位置校核，以控制门窗、洞口位置。

4．梁、板的放样

待墙拆模后，进行高程传递，用水准仪引测，立即在墙上用墨线弹出每层+0.500m 线，不得漏弹，再根据此线向上引测出梁、板底模板100mm 控制线，如图4-6 所示。

5 外墙大角的控制

待外墙拆完模后，沿大角处向内各量出300mm，用经纬仪竖向放出通线，用以控制外墙转角模板位置，防止大角出现偏差。在大角模板的相应位置做出标记，待上层大角模板合模时，通线与标记一定要相吻合。如图4-7 所示。

3.9楼梯踏步的放样

根据楼梯踏步的设计尺寸，在实际位置两边的墙上用墨线弹出，并弹出

两条梯角平行线，以便纠偏。如图示：

3.10 沉降观测

观测点的布置及做法：根据图纸上观测点的位置，由专业测量单位负责观测，观测点采用先浇筑后钻孔设置，如图4-9 所示。

沉降观测的方法：根据现场实际情况，建筑物内选择坚固稳定的地方，埋设三个水准基点，与图纸上给出的沉降观测点组成闭合水准路线，以确保观测结果的精确度。沉降观测是一项长期的系统观测工作，为了保证观测成果的正确性。

沉降观测的时间和次数根据《地基基础施工规范》规定，基础做好之后每施工1 层结构观测一次，主体竣工后每月观测一次，并做好每次的观测记录。必要时委托具有国家资格证书的测绘院，按照上述方案来完成此工作。

3.10.1 沉降观测基本要求

1 仪器设备的要求

根据沉降观测精度要求高的特点，为能精确地反映出建构筑物在不断加荷作下的沉降情况，一般规定测量的误差应小于变形值的1/10～1/20，为此要求沉降观测应使用精密水准仪(S1 或S05 级)，水准尺也应使用受环境及温差变化影响小的高精度铟合金水准尺。在不具备铟合金水准尺的情况下，使用一般塔尺尽量使用第一段标尺。

2 观测时间的要求

建筑物构筑物的沉降观测对时间有严格的限制条件，特别是首次观测必须按时进行，否则沉降观测得不到原始数据，致使整个观测得不到完整的观测意义。其他各阶段的复测，根据工程进展情况必须定时进行，不得漏测或补测。只有这样，才能得到准确的沉降情况或规律。相邻的两次时间间隔称为一个观测周期，一般高层建筑物的沉降观测按一定的时间段为一观测周期(次/30d)或按建筑物的

加荷情况每升高3 层为一观测周期，沉降观测必须定期准时进行。

3 观测点的要求

为了能够反映出建构筑物的准确沉降情况，沉降观测点要埋设在最能反映沉降特征且便于观测的位置。一般要求建筑物上设置的沉降观测点纵横向要对称，且相邻点之间间距以15～30m 为宜，均匀地分布在建筑物的周围。

通常情况下，建筑物设计图纸上有专门的沉降观测点布置图。另外，埋设的沉降观测点要符合各施工阶段的观测要求，特别要考虑到装饰装修阶段因墙或柱饰面施工而破坏或掩盖住观测点，致使不能连续观测而失去观测意义。

4 沉降观测的自始至终要遵循“五定”原则

所谓“五定”，即通常所说的沉降观测依据的基准点、工作基点和被观测物上的沉降观测点，点位要稳定；所用仪器、设备要稳定；观测人员要稳定；观测时的环境条件基本一致；观测路线、镜位、程序和方法要固定。以上措施在客观上尽量减少观测误差的不确定性，使所测的结果具有统一的趋向性，保证各次复测结果与首次观测的结果可比性更一致，使所观测的沉降量更真实。

5．施测要求

仪器、设备的操作方法与观测程序要熟悉、正确。在首次观测前要对所用仪器的各项指标进行检测校正，必要时经计量单位予以鉴定。连续使用3～6 个月重新对所用仪器、设备进行检校。在观测过程中，操作人员要相互配合，工作协调一致，认真仔细，做到步步有校核。

6．沉降观测精度的要求

根据建筑物的特性和建设单位、设计单位的要求选择沉降观测精度的等级。在未有特殊要求情况下，一般性的高层建筑物、构筑物施工过程中，采用二等水准测量的观测方法就能满足沉降观测的要求。

各项观测指标要求如下：

(1)往返较差、附和或环线闭合差：∑∑?= ?b a h ≤n 1

(或∑∑?= ?b a h ≤0.1 n

式中：n ——表示测站数；

L——表示观测路线距离。

(2)前后视距：≤30m；

(3)前后视距差：≤1.0m；

(4)前后视距累积差≤3.0m；

(5)沉降观测点相对于后视点的高差容差：≤1.0mm；

(6)水准仪的精度不低于N2 级别。

7 沉降观测成果整理及计算要求

原始数据要真实可靠，记录计算要符合施工测量规范的规定，按照依据正确、严谨有序、步步校核、结果有效的原则进行成果整理及计算。

5结论及成果分析

超高层建筑测量施工技术,优化测量和结构施工工艺,缩短工程总工期创造条件; 确保建筑施工精度和混凝土结构施工质量，为今后类似工程的施工提供有益借鉴。