柳州市碧桂苑5#楼垂直度控制施工方案

一、工程概况、特点、外部条件1、本工程位于柳州市河东新区，地块处于纬一路与经五路交叉口东南。

南临河东新区东西向主轴线纬二路。

柳州市碧桂苑5#楼为超高层钢筋混凝土剪力墙结构，地下室有3层，地上有54层，一层层高4.9米，2至54层层高均为2.9米，一层为商业，二至七层为客房，八至二十层为办公写字楼，二十一层为避难层（兼设备转换层），二十二至五十四层为住宅。

总建筑面积为69034.93m2，其中地上面积为59318.9 m2，地下面积为9716.03 m2，建筑总高度为168.6米。

2、垂直度控制是高层建筑施工中非常重要的一个方面，随着经济的发展，城市建筑中高层建筑及超高层建筑日益增多，这对建筑垂直度控制测量方法和精度提出了更高的要求。

高层建筑施工中的垂直度控制，就是将建筑物的基础轴线准确的向高层引测，并保证各层相应轴线位于同一竖直面内，控制竖向偏差使轴线向上投射的偏差不超过限额。

二、基准控制点（网）复测测量工作实施前，与业主进行基准控制点（网）书面和现场交接，由业主所给的A(x=2692046.447,y=93010.860)、B’(x=2692007.177,y=93017.177)两点向施工场地内引控制点（网）：1点、2点、3点、4点，以此作为5#楼的施工控制点。

对业主提供的平面和高程控制点测量成果资料，以及现场控制点（网）进行复测，并将复测成果报业主和监理审核。

施工过程中每月必须对控制网点进行校准至少一次。

三、地下室部分测量1、总测量控制网的布设本工程地下室在控制线布设时，测量前在基坑上选择稳固、通视良好且易于保存点做好控制点，根据业主给定的控制点引建场区总控制网。

广西建工集团第五建筑工程有限责任公司 柳州市碧桂苑5#楼工程垂直度控制施工方案精心施工，顾客满意，节能降耗，环境和谐，安全健康，预防为主，诚信守法，持续改进。

2项目总控制网平面布臵图2、二级测量控制网的布设二级控制网以总控制网为基准，对建筑物各轴线进行加密，并依据总控制网对建筑物各轴线进行复核。

总控制网点布臵后，采用全站仪测量二级控制点的X、Y坐标，用CAD计算出二级控制点与轴线的位臵关系。

二级控制点测设好后，用全站仪把控制线投测到垫层上，用全站仪和大钢尺复核其角度和距离是否满足精度要求，复核无误后建立场区二级控制网。

将全站仪架设在基坑边缘的南面控制桩位3点上；经对中、整平后，后视同一方向桩4点，同时利用1点、2点进行测量校核，确保测量的原始数据准确无误。

再将所需的轴线投测到施工的平面层上；在同一层上投测的纵、横轴线各不得少于二条；以此作角度、距离的校核；经校核无误后，方可在该平面上放出其它相应二级控制网线。

地下室二级控制网线放样示意图在各楼层二级控制网轴线投测过程中，上下层轴线竖向垂直偏移不得超过3mm。

每一层平面或每一施工段测量放线完成后，必须进行自检，自检合格后及时填写楼层放线记录表并报监理验线，以便能及时进行下道工序施工。

5#楼地下室二级控制网平面布臵图3、地下结构轴线放样二级控制网轴线经校核无误后，根据图纸设计要求，利用检验合格的皮尺放出其它相应轴线及细部线。

5#楼地下室结构楼层控制点平面布臵图每一层平面或每一施工段测量放线完成后，必须进行自检，自检合格后及时填写楼层放线记录表并报监理验线，以便能及时进行下道工序施工。

四、地上结构工程测量轴线向上投射时，规范上要求竖向误差在本层内不超过5mm，累积误差不应超过2H/10000（H为建筑物总高度），同时不应超过：30m<H<=60m时，10mm；60m<H<=90m时，15mm；H>90m时，20mm。

由于仪器优劣的限制、天气，光线等等外界不利因素的影响，轴线上投的实际误差很难达到规范要求，例本项目建筑总高为168.6m，实际要求竖向偏差控制在20mm以内。

高层建筑的轴线竖向投测主要有外控法和内控法两种。

1、外控法外控法是指在建筑物外部，利用经纬仪，根据设好的建筑物轴线控制桩来进行轴线的竖向投测，也叫做“经纬仪引桩投测法“。

根据设计图纸，5#楼各层平面细部构造变化不大，平面控制网只需竖向传递，即各基准层平面控制网与首层相同。

在地下室施工完成后，依据基坑边布设的平面总控制网，按照工程测量规范导线网测量的精度要求，用三鼎STS-752全站仪在首层楼板上布设各层轴线控制基准点，并反复校核，精度合格后作为地上部分平面控制依据。

（1）、在建筑物底部投测中心轴线位臵，5#楼地下室工程完工后，以1点、2点、3点、4点、为基准点，分别在地下室顶板上放出轴线控制点、、、上，把建筑物主轴线精确的投射到建筑物底部，并设立标志，以供下一步施工与向上投测使用。

（2）、向上投测中心线。

随着建筑物的升高，逐层将轴线向上投测。

如图1，将全站仪安臵在轴线点、、、上，整平仪器后照准已标出的轴线上、、、点，然后分别用盘左盘右将点投测到上层楼板上，并取其中点作为该层轴线的投影点、、、。

图1 经纬仪（全站仪）引桩投测法（3）、当楼层逐渐增高而轴线外控点离建筑物又较近时，经纬仪望远镜的仰角太大，会导致操作不便精确度降低。

这时候就要把中心轴线控制桩引测到较远的地方或者附近高楼露面上，本工程因场地有限，北面离3#楼较近，10层以后因仰角过大，外控桩点将不能使用；西面在4#楼封顶以后将外控点引到4#楼屋面板上进行测量。

引测办法如图2。

图2 引测中心轴线控制桩外控法进行高层建筑轴线投射在现实当中运用比较少，有比较大的局限性，比如外部控制桩保护难度较高；若外控点离建筑物较近，引测会带来一定的困难并且建筑物的沉降对外控点的影响也是不容忽视的问题；城市建设中建筑物一般距离都比较近，设臵外控点未必有足够距离和安全的空间等。

在5#楼轴线施工过程中，此方法只是作为校核对比使用，不作为轴线向上引测的主要方法。

2、内控法内控法是在建筑物内±0.000平面设臵轴线控制点，并预埋标志。

在各层楼板相应位臵上预留200mm×200 mm的传递孔。

在轴线控制点上直接采用激光铅垂仪法，通过预留孔将其点位垂直投测到各楼层。

碧桂苑5#楼项目使用内控法进行竖向投测，即激光铅垂仪法。

（1）、内控法轴线控制点的设臵在基础施工完毕后，在±0.000首层平面上，适当位臵设臵与轴线平行的辅助轴线。

辅助轴线距轴线500～800mm为宜，并在辅助轴线交点或端点处埋设标志。

内控点的设臵要注意几个方面，一是如果可能，尽量能通视，这样不会穿过剪力墙构件，使放线工作难度降低也提高误差校核的准确度；一是不要将控制点设臵在厨房或卫生间等用水较多的房间，避免将来该部位漏水影响工程质量。

本项目对内控点的保护如图3，使用一块200mm200mm10mm的钢板覆盖，钢板中间留100mm100mm洞，钢板四角用膨胀螺丝固定在楼板上。

图3 内控点保护钢板模型图4控制点埋设及保护示意图图5 5#楼矩形控制网布设（2）激光垂准仪法激光铅垂仪是一种专用的铅直定位仪器。

适用于高层建筑物、烟囱及高塔架的铅直定位测量。

激光铅垂仪主要由氦氖激光管、精密竖轴、发射望远镜、水准器、基座、激光电源及接收屏等部分组成。

激光器通过两组固定螺钉固定在套筒内。

激光铅垂仪的竖轴是空心筒轴，两端有螺扣，上、下两端分别与发射望远镜和氦氖激光器套筒相连接，二者位臵可对调，构成向上或向下发射激光束的铅垂仪。

仪器上设臵有两个互成90˚的管水准器，仪器配有专用激光电源或者普通电池。

本项目采用南方ML-312D激光垂准仪，有效投引高度为200米。

使用激光垂准仪进行竖向投测流程：①、在首层轴线控制点上安臵激光铅垂仪，利用激光器底端（全反射棱镜端）所发射的激光束进行对中，通过调节基座整平螺旋，使管水准器气泡严格居中。

图6南方ML-312D激光垂准仪②在上层施工楼面预留孔处，放臵接受靶。

③、接通激光电源，启辉激光器发射铅直激光束，通过发射望远镜调焦，使激光束会聚成红色耀目光斑，投射到接受靶上。

④、移动接受靶，使靶心与红色光斑重合，固定接受靶，并在预留孔四周作出标记，一般可以穿过光斑在楼板上弹交线，后将接受靶撤去，用一大小合适的木方卡在洞口，向内延长交线得到交点（投测点）。

（3）控制基准点的竖向传5#楼建筑总高度为168.6米，超高层施工测量精度受结构自振、风振、日照的影响大，拟采用增加施工测量基准层，减少激光准直仪的投测高度，以及通过测量基准层传递，采用计算机软件自动处理动态测量数据，消除结构自振、风振对施工测量精度的影响。

5#楼施工到15层、30层、45层、和屋面层时，进行测量控制基准点的竖向传递转换，可以减少投测高度过高对施工测量精度的影响，保证控制测量精度。

: 图7激光垂直引测及GPS系统校核示意图同时利用GPS测量技术对15层、30层、45层、及屋面层平面控制网进行复核。

复核时，两个基站架设在总平面控制网的平面控制点上，一基站直接架设在楼板控制点上，同时对大楼摆动幅度进行实时观测。

观测采用静态观测法，每次静态时间至少1小时，连续时间段内不断地观测，并做好“时间—位移变化”记录，绘制“时间—位移变化”曲线。

观察位移曲线，分析曲线上下波动的平均位臵以便掌握主楼的摆动幅度及时间规律，以便对垂直引测的控制轴线进行适度的调整。

（4）、投测精度要求投测到转换平台上的控制测点，另用仪器检查：其方法是在同一测站上，架设全站仪测量该点天顶角来检查，求得点位ΔX（ΔY）和偏差值，偏差值小于2mm 不予改正。

点位全部投测转换好后，到转换层上去检查。

测量技术指标及限差规定如下：测回数： 1测回测角中误差：±7"四边形直角误差：90°±10"量距误差：1/20000十字轴线端点误差：±2mm四边形角点误差：±3mm由于楼层面混凝土有平面收缩现象，在测量长度时，使边长不小于设计长度，以免收缩出现更大误差。