4-7 特殊工程的施工测量

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.4-7 特殊工程的施工测量4-7-1 钢结构工程中的施工测量随着改革开放，经济发展，我国在建筑行业发展也是较快的，打破了过去常用的砖木结构、混凝土结构的格局，目前也有大批采用钢结构来建造。如北京的京广大厦，上海的新锦江宾馆、上海的国际贸易中心、上海的瑞金宾馆，深圳的深圳发展中心等。1平面控控制建立施工控控制网对对高层钢钢结构施施工是极极为重要要的。控控制网离离施工现现场不能能太近，应应考虑到到钢柱的的定位、检检查、校校正。2标高控控制高层钢结构构工程标标高极

2、为为重要，根根据城市市II等等水准点点建立独独立的以以IIII等要求求的水准准网，以以便在施施工过程程中直接接应用，在在支承标标高块引引测时必必须对水水准点进进行检查查，IIII等水水准精度度要求以以（mmm），nn为测站站数。3定位轴轴线检查查定位轴线从从基础施施工起就就应引起起重视，必必须在定定位轴线线前做好好控制点点，待基基础浇筑筑混凝土土后再根根据控制制点将定定位轴线线引到柱柱基钢筋筋混凝土土底板面面上，然然后预检检定位轴轴线是否否同原定定位重合合、闭合合，每根根定位线线总尺寸寸误差值值是否超超过控制制数，纵纵横网轴轴线是否否垂直、平平行。预预检应由由业主、土土建、安安装三方方联合进进

3、行，对对检查数数据要统统一认可可鉴证。4柱间距距检查柱间距检查查是在定定位轴线线认可的的前提下下进行，采采用检定定钢尺实实测柱间间距。柱柱间距离离偏差值值应严格格控制在在3mmm范围内内，绝不不能超过过5mmm。柱间间距超过过5mmm，则必必须调整整定位轴轴线。原原因是定定位轴线线的交点点是柱基基点，钢钢柱竖向向间距以以此为准准，框架架钢梁的的连接螺螺孔的直直径一般般比高强强螺栓直直径大11.52.00mm，如如柱距过过大或过过小，直直接影响响整个竖竖向框架架梁的安安装连接接和钢柱柱的垂直直，安装装中还会会有安装装误差。在在上面检检查柱间间距时，必必须注意意安全。5单独柱柱基中心心检查检查单独

4、柱柱基的中中心线同同定位线线之间的的误差，调调整柱基基中心线线使其同同定位轴轴线重合合，然后后以柱基基中心线线为依据据，检查查地脚螺螺栓的预预埋位置置。6标高实实测以III等等水准点点的标高高为依据据，对钢钢柱柱基基表面进进行标高高实测，将将测得的的标高偏偏差用平平面图表表示之，作作为临时时支承标标高块调调整的依依据。7轴线位位移校正正任何一节框框架钢柱柱的校正正，均以以下节钢钢柱顶部部的实际际中心线线为准，安安装钢柱柱的底部部对准下下钢柱的的中心线线即可。由由此可见见，实测测位移是是极为重重要的，根根据实测测位移量量以实际际情况加加以调整整。调整整位称时时特别注注意钢柱柱的扭转转，钢柱柱扭转

5、对对框架安安装很不不利，应应引起重重视。4-7-22 电视视塔施工工中的施施工测量量1平面控控制惯用方法是是先做外外控制。外外控制必必须根据据城市等等级控制制点引测测，以保保证电视视塔正确确位置。城城市控制制点一般般均不便便量距，设设立在高高大建筑筑物屋顶顶上，为为此，引引测时必必须使用用精密经经纬仪测测角、光光电测距距仪测距距，具体体精度要要求设计计院会提提出对电电视塔的的平面位位置的误误差，以以及垂直直度的偏偏差值。设设计院提提出的要要求是总总的误差差和精度度要求，而而测量单单位必须须考虑测测量有误误差存在在，施工工同样也也会存在在误差，为为此测量量单位只只能用11/2的的误差。如如平面位

6、位置要求求正确22cm，测测量误差差只能在在1cmm之内，垂垂直偏差差允许55cm，测测量只能能以2.5cmm来考虑虑。根据据这样的的要求，首首先提出出施测方方案，施施测方案案必须经经建设单单位、施施工单位位及有关关部门同同意方可可实施。2标高控控制电视塔施工工过程中中标高是是极为重重要的，首首先根据据城市III等水水准点，建建立独立立的IIII等水水准网，以以便在施施工过程程中直接接应用。IIII等等级水准准精度3（mmm），nn为测站站数。3内控制制当电视塔施施工到一一定高度度，外控控制已无无法控制制，此时时必须建建立一套套内控制制，用内内控制作作向上传传递。用用激光的的方法垂垂直向上上传

7、递，或或应用铅铅垂仪直直接投点点，向上上传递则则视具体体施工条条件而定定。如北北京电视视塔、天天津电视视塔均用用激光仪仪作向上上垂直传传递，上上海电视视塔（东东方明珠珠）应用用Willd ZZH天顶顶垂准仪仪作向上上垂直传传递。4沉降观观测在电视塔施施工过程程中必须须重视沉沉降观测测。在基基础施工工时，特特别从底底板开始始必须进进行沉降降观测，以以便及时时了解是是否有不不均匀沉沉降。在在施工过过程中，也也就是电电视塔不不断上升升过程中中，沉降降观测显显得格外外重要，如如有不均均匀沉降降，施工工单位应应及时采采取相应应措施。5竣工后后的测量量工作（1）实测测电视塔塔的平面面位置，即即测电视视塔的

8、桅桅杆中心心。实测测结果与与设计坐坐标相比比可得出出实际的的精度。（2）实测测电视塔塔的垂直直偏差。（3）长期期沉降观观测：电电视塔竣竣工后必必须坚持持长期沉沉降观测测，第一一年每月月一次，第第二年每每季度一一次，第第三年半半年一次次。如基基本稳定定可结束束沉降观观测，以以后是否否每年一一次，或或继续观观测下去去，请示示建设单单位或有有关单位位确定。4-7-33 上海海电视塔塔（东方方明珠）施施工测量量实例1概况上海广播电电视塔总总高度为为4688m，建建筑总面面积为66.3万万m2，其中中高空建建筑面积积达2万万m2。电视视塔由地地下室、塔塔座、塔塔身、下下球体、上上球体、太太空舱及及天线等

9、等七个部部分组成成，如图图4-2216所所示。图4-2116 上上海电视视塔各部部分组成成电视塔地下下二层深深为-112m，局局部达-19.5m。从从地面至至2866m为三三筒框架架主塔体体，由三三个直径径为9mm的直筒筒体组成成。三个个直筒从从2855m处过过渡为单单筒体至至3500m，单单筒体从从3100m以上上由8mm收分至至7m，3350mm至4886m为为钢桅杆杆天线。在主塔体6681118mm，设有有直径为为50mm的钢结结构下球球体，其其顶标高高为1118m，在在25002995m，设设有直径径为455m的钢钢结构上上球体，其其顶标高高为2995m，在在单筒体体33443550m

10、之之间设有有直径为为16mm的钢结结构太空空舱，顶顶标高为为3500m。单单筒体顶顶面正中中有一个个4.22m的正正方形空空洞，钢钢桅杆天天线就嵌嵌固在空空洞中。天天线全长长1188m，截截面自33.8mm3.88m收缩缩至0.7m0.77m。主塔体三个个直筒体体呈三角角形布置置，全高高2866m间有有七道66m高、11.6mm宽的混混凝土连连梁，连连梁与三三个直筒筒体的交交接处分分叉成YY形，在在上、下下球体中中间各有有一高440m50mm的中心心筒体。三三个直径径为7mm的斜筒筒体与水水平面交交角成660，其下下端支承承于基础础上，上上端交汇汇于中心心筒体上上。2制定施施测方案案上海电视塔

11、塔构筑物物的施工工和安装装中，工工程测量量精度是是保证电电视塔施施工质量量和安全全的重要要内容，因因而，设设计和施施工精度度要求也也相当高高，尤其其是塔身身垂直度度偏差小小于500mm。在制定技术术方案之之初，调调研对国国内有关关工程进进行了调调研，这这些工程程的共同同特点就就是采用用激光垂垂准仪作作垂直控控制，它它的最大大优点是是直观性性强，测测量人员员当场就就可读得得垂直偏偏差值。然然而，如如果被测测物体高高度过高高，激光光的光斑斑就大，并并会产生生飘移，因因而难以以对中，必必将影响响精确度度。上海电视塔塔其高度度为4668m，如如果用激激光仪作作垂直控控制，难难以保证证其小于于50mmm

12、的精精度要求求，通过过综合分分析，决决定采用用Willd ZZH天顶顶垂准仪仪作垂准准测量和和Willd TT2经纬纬仪（附附弯管）作作垂准检检查。上海电视塔塔施工测测量的难难度不仅仅在于其其超高，而而且由于于塔的特特殊造型型，使得得三个直直筒体之之间不能能互相通通视，因因此，我我们将电电视塔的的施工测测量分为为平面控控制和垂垂直测量量两大部部分。平面控制测测量主要要是在建建筑场地地上建立立必要精精度的轴轴线控制制网，以以建立塔塔筒中心心及放样样施工所所需的轴轴线；二二是布设设筒体测测量基准准点，通通过在塔塔、直筒筒及斜筒筒中心埋埋设基准准控制点点，组成成精密的的筒体控控制网，并并在-00.0

13、55m结构构平台上上布设一一个小控控制网，这这样就可可以解决决塔筒中中心点不不能通视视的问题题。由于于这个控控制网精精度相当当高，而而且点位位稳固，可可使垂准准测量精精度得到到保证，同同时也可可保证塔塔、塔中中心的平平台高度度从0.000m98mm1118m2633m2285mm，直筒筒中心平平台高度度从0.000m98mm1661m2855m。垂直测量的的方案，是是测点布布置在塔塔体筒内内，并沿沿高程分分别布置置在-112.000m、1150mm高程上上。1550m高高程断面面，测站站工作平平台搭设设利用筒筒体壁、剪剪力墙、电电梯井墙墙壁，人人行梯道道为基础础，预埋埋铁件搭搭设工作作平台和和

14、测站。3建立外外控制（1）施工工平面控控制网的的建立在施工场地地上平面面控制布布设米字字形轴线线网（由由上海测测绘处提提供），三三条轴线线相交于于塔的中中心。55号轴线线（朝向向南京路路外滩原原二喷水水池中心心）与正正北方向向的夹角角为9663615。现以以这点城城市坐标标及此夹夹角作广广播电视视塔米字字形轴线线和桩位位中心放放样的依依据。米米字形轴轴线如图图4-2217所所示：在在施工地地下室时时，轴线线上的点点位离塔塔中心较较远，看看不到基基坑下部部位。后后在基坑坑周边轴轴线方向向上加密密S440，WW400，S911和N32等点点，作为为测设地地下室塔塔筒中心心及各层层轴线的的依据。图4

15、-2117 米米字形轴轴线网（2）筒体体测量基基准点的的平面布布设由于地下室室基础承承台上无无法设置置基准控控制点，因因此将其其点投测测至-66.055m平台台面上，在在塔、直直筒及斜斜筒中心心埋设基基准控制制点。于是形成了了由7个个控制点点组成一一个精密密筒体控控制网，如如图4-2188所示。在在基础出出土后，为为了便于于测量而而将三个个直筒中中心及塔塔中心测测站，分分别精确确设在+0.5550mm平台和和-1.4500m中心心平台上上，然后后根据这这四个中中心点加加密成一一个平台台小控制制网。图4-2118 -6.0050平平台面塔塔筒中心心点布置置图（3）平台台小控制制网的布布设根据场地

16、的的有利条条件，在在-0.0500m结构构平台上上布设一一个中点点六边形形小控制制网，见见图4-2199，这网网使塔筒筒四个中中心点不不能通视视问题得得到解决决。在、轴上的的网点通通过直筒筒门洞互互相通视视，其直直线中点点即筒中中心点。直直接检查查塔、筒筒中心点点位置。通通过精密密测量，这这个网的的精度相相当高，网网的点位位精度2mmm，使垂垂准测量量精度能能得到保保证。同同时此网网点位相相当稳固固，产生生相对位位移可能能性很小小。使用用其点位位可测设设塔筒周周边轴线线及裙房房7.55轴线，还还能直接接测量筒筒体的偏偏扭。图4-2119 中中点六边边形小控控制网（4）测量量平台的的设置为了保证

17、塔塔筒中心心基准线线的铅垂垂性，使使固定在在底面上上的基准准点垂直直轴投影影点最大大限度接接近施工工区，为为此在基基准线上上选择测测量平台台，测量量平台标标高如下下：塔中心测量量平台标标高从0.000m988m1188m2633m2855m。直筒中心测测量平台台标高从从0.000m988m1611m2855m。4建立内内控制直筒体内建建立四个个中心基基准点，直直筒体施施测方法法，直筒筒体测量量困难不不小：其其难点是是四个中中心基准准点互不不通视，不不易自检检，后投投到钢平平台上时时其四点点才能检检查正确确与否。投投点时测测量孔径径应保持持畅通，并并选择有有利时间间，才能能保证工工作顺利利进行。

18、5天顶投投点法（1）测站站位置设设置：直直筒体测测站位置置设在筒筒中心0.5550mm平台处处，标板板浇捣在在平台上上，中心心留有通通光小圆圆孔。塔塔中心设设在塔座座底部-1.4450mm处，标标板与直直筒体同同。（2）精密密测量方方法在底部塔筒筒中心基基准点上上，分别别安置WWildd ZHH天顶垂垂准仪将将四个中中心点投投至施工工平台面面上（224.00m以下下为临时时平台，224.00m以上上为自升升式整体体钢平台台）。投点的立面面示意图图，如图图4-2220所所示。图4-2220 投投点立面面示意1）投点方方法放置仪器，对对中，整整平，水水平度盘盘指向00（塔中中心或轴轴线方向向），通

19、通知上方方，准备备投测。作作业步骤骤如下：指挥上方方，使标标志中心心初步移移在镜里里十字丝丝交点附附近，要要小于55mm（图图4-2221aa）。仪器镜面面上另放放一块精精密补偿偿镜，旋旋转补偿偿镜，使使标志中中心折射射在十字字丝纵丝丝上（图图4-2221bb）。仪器旋转转1800，使标标志中心心不折射射在十字字丝纵线线上，离离开纵线线一小段段距离aa，指挥挥上方向向纵线方方向移动动a/22的距离离（图44-2221c）。再旋转移移动镜面面，使标标志中心心折射在在下纵丝丝上，再再回复位位置视标标志中心心是否折折射在纵纵丝上（图图4-2221dd），如如还有一一微小距距离，按按上述调调整方法法，

20、使点点调至纵纵丝上为为止。仪器水平平旋转990与2770位置按按上述方方法测量量，使标标志中心心移至在在横丝上上（图44-2221e）。检查投点点位置正正否、旋旋转四方方，如点点都折射射在十字字丝线上上（图44-2221f），那点点才算投投正。点投好后，通通知上方方，固定定标志。图4-22212）投测精精度检查查投测在平台台面上四四个中心心点，在在塔中心心安置经经纬仪测测角，并并量测至至直筒中中心边长长检查。视视夹角及及边长是是否满足足精度要要求。精度要求：夹角误误差 1200为1边长误差 9.2388m为33mm。同时检查三三个外方方向间夹夹角，夹夹角误差差小于110。用用一个外外方向定定向

21、（如如青海路路电视塔塔尖）。检查在限差差之内，就就标志点点位。在在施工平平台面上上侧设施施工轴线线，方向向标志设设在预埋埋好的木木块上，或或套板上上及钢平平台面上上。3）照准标标志采用两种标标志，一一是不锈锈钢十字字刻度标标板，交交点有一一个5mmm圆孔孔，另一一是滑动动标志。在2000m以上上投点时时，接收收标志采采用滑动动标志。滑动标志的的特点：快速和和容易标标定。设置方法法：在钢钢平台塔塔筒中心心预埋滑滑动标志志装置如如图4-2222（a）所示，标标志坐标标对准十十字轴线线。材料：用用一块质质硬光滑滑木板，其其尺寸为为3000mm3000mm18mmm。中中间留有有1800mm1000m

22、m长长方形孔孔洞，搁搁置在预预先埋好好在平台台上二根根互相平平行的角角钢滑槽槽中，木木板上钉钉有二根根滑尺，投投点时用用刻划22cm透透明有机机玻璃板板如图44-2222b所所示，插插在滑尺尺中。移动方法法根据下下方指挥挥，先将将木板顺顺Y轴方方向左（或或右），使使标志中中心移在在X轴线线上，然然后再移移动玻璃璃板（木木板不动动），使使标志中中心移在在Y轴线线上，这这样点位位就定好好，经过过检查无无误后，就就用螺栓栓固定木木板。图4-22224）使用仪仪器和工工具使用精密WWildd ZHH天顶垂垂准仪，附附加精密密补偿镜镜，使投投点精确确对中目目标。（3）单筒筒体的垂垂直测量量单筒体测量量的

23、原则则：控制制筒中心心线，防防止偏扭扭。在2855m3100m处不不设钢平平台，故故测量时时另搭设设测量平平台。在在3110m以以上筒体体安装钢钢平台，测测量即在在平台上上进行。1）2885m3110m段段间测量量方法原钢平台停停留在2855.0881m处处，用混混凝土与与筒体浇浇在一起起，不再再提升。在在2885m处处中筒平平台之中中心点，作作为投测测单筒体体之垂准准基点。在2877.6555m和和2994.4420mm（中心心标高）有有二道钢钢环梁安安装，需需提供安安装轴线线及标高高。故在在钢平台台上先搭搭设简易易测量平平台至2877m。测量平台搭搭设需与与筒体脚脚手架脱脱离，单单独设置置

24、9000mm9000mm见见方，四四周每隔隔188m高度度，用48钢钢管与混混凝土面面顶紧，平平台上部部用钢管管与钢环环梁支架架电焊连连接，保保证其平平台稳固固（图44-2223）。测测量方法法：将中中心投测测至2287mm平台上上，校核核后，依依次测设设、轴等轴轴线于下下钢环梁梁的支架架上，并并在轴线线上量出出设计半半径距离离。另在2886m红红三角标标高标志志引测标标高，设设在外筒筒壁上，做做好标志志。上述述轴线半半径、标标高提供供安装下下钢环梁梁用。测测量平台台继续塔塔设至2944m处，此此时平台台高达99m左右右，考虑虑其稳固固性，再再利用下下环梁支支架搭设设斜撑，用用于固定定测量平平

25、台。采采用同样样方法，投投测中心心点至十十2944m平台台上，测测量所需需轴线方方向、半半径和标标高，供供安装上上环梁用用。图4-22232）3110m3550m段段间测量量方法310mm以上单单筒体采采用钢平平台施工工系统，故故中心点点投测在在小钢平平台上，测测量方法法与直筒筒体方法法相同。3）单筒体体中心点点投测的的检查投测在施工工平台面面上的中中心点，本本身无法法检查。除除了检查查外方向向外，另另架设TT2经纬纬仪（配配有弯管管）测天天顶角一一测回进进行检查查。算出出中心点点的坐标标增量OOX和AAY，并并计算点点位偏移移值。如如检查误误差在3mmm内不予予纠正。（4）斜筒筒体测量量斜筒

26、采用劲劲性骨架架形式，而而劲性骨骨架的成成型安装装，又转转化为控控制骨架架的中心心。所以以最可靠靠、合理理的方法法是建立立斜筒内内部控制制测站，测测设斜筒筒中心轴轴线。1）大斜筒筒的测量量方法测站设置和和测量方方法：测站设置：在地下下室-66.0550m层层面洞中中心上搭搭设观测测墩，见见图4-2244，位置置在轴上上，距塔塔中心556.2234mm，经-0.0050mm、-66.0550m二二平台量量至定点点。二次次定点误误差小于于2mmm。图4-2224劲性骨架安安装完毕毕后，就就施工钢钢筋混凝凝土。设设计要求求施工缝缝要垂直直于斜筒筒中心线线。为此此在施工工段的上上口定出出垂直于于中心线

27、线的一个个平面，两两方面同同时控制制斜筒体体模板施施工，才才能保证证结构断断面的正正确。2）小斜筒筒的测量量方法小斜筒测设设是一个个难题。小小斜筒起起始在第第一道连连梁K-1上，其其底中点点位置在在轴（或或轴）方方向上，标标高为21.0000m，距距塔中心心长度为为5.4419mm。该处处不能设设置仪器器，故在在连梁挑挑出一钢钢架，设设置观测测墩，测测设455中心轴轴线，直直至交于于大斜筒筒上。测测量方法法如下：在-0.05mm平台上上，轴（或或轴）方方向上，从从塔中心心独立量量出两段段距离AA、B（大大于5.4199m）用用垂准仪仪分别投投测在上上面临时时搭设的的架子上上，得AA和BB点，见

28、见图4-2255。检查AAB与ABB距离两两者误差差2mmm。然然后从AA（或或B）量量至测站站，距离离为d，即即元素aaA5.4419d则测测站点位位置为55.4119ma，仪仪器视高高为221.0000mma。观观测时，使使仪器调调至221.0000a高度度。其标标高用水水准测量量方法引引测到临临近直筒筒体外筒筒壁上。用用红三角角标志，水水平方向向标志测测设在环环梁上。测测量时使使仪器定定向、定定高、定定角（445）指向向中心线线方向，投投测方向向与大斜斜筒相同同。图4-2225在连梁立立面上，测测设投影影面十字字轴线和和安装轴轴线。（5）效果果1）主塔中中心线垂垂直度偏偏差控制制塔中心线偏偏差检测测从塔中中心基准准点，用用T2经经纬仪（装装弯管），观观测天顶顶角，传传递四站站（测量量平台）至至3550m，顶顶面中心心点测得得点位偏偏差222mm。dd24472742（轴偏TTZ筒772742）。测量方法法：用