工业园区钢结构工程体育场测量专项方案

目录

第1章总则.................................................................1

第1节编制说明.........................................................1

第2节编制依据.........................................................1

第2章工程概况.............................................................1

第1节工程建设概况.....................................................1

第2节结构概况.........................................................2

第3章测量质量保证体系及人员架构..........................................5

第1节测量质量控制流程................................................5

第2节测量质量控制组织架构............................................6

第3节测量人员岗位职责................................................6

第4章钢结构测量重难点分析................................................6

第5章钢结构测量概述......................................................7

第1节钢结构测量主要内容..............................................7

第2节施工精度要求....................................................8

2.1.现场安装精度要求...............................................7

2.2.预拼装的精度要求.......................................................8

第6章测量前期准备工作....................................................9

第7章测量工作的设备投入..................................................9

第8章测量控制网的建立....................................................10

第1节控制网组成......................................................10

1.1.平面控制网的建立...............................................9

1.2.高程控制网的建立......................................................13

第9章钢结构测量的实施....................................................14

第1节胎架定位及垂直度观测...........................................14

第2节工厂预拼装构件验收测量.........................................15

2.1.预拼装的目的..................................................13

2.2.预拼装构件的要求..............................................13

2.3.构件验收及预拼装验收................................................14

第3节关节轴承支座定位测量...........................................20

第4节柱脚铸钢件定位测量.............................................20

4.1.对深化图的要求................................................18

4.2.对制作厂的要求................................................18

4.3.现场定位测量......................................................18

第5节压环梁定位测量.................................................21

第6节整体结构完成后的变形监测.......................................23

第7节整体结构完成后的沉降观测.......................................25

7.1.沉降点的布设..................................................23

7.2.沉降观测..........................................................23

第8节监测点设置方法及保护措施.......................................25

第10章拉索施工监测......................................................26

第1节监测内容和监测点...............................................26

1.1.拉索索力监测..................................................24

1.2.拉索关键点位形监测............................................25

1.3.钢结构位移监测....................................................27

第2节监测设备.......................................................3()

第3节监测制度.......................................................30

第4节测试时机.......................................................31

第11章钢结构测量精度保证措施............................................31

第1节仪器设备的检校及复测、验线工作.................................31

1.1.水准仪的检校：.................................................29

1.2.钢尺使用注意事项：................................................29

1.3.复测、验线........................................................29

第2节保证和提高施工测量精度的措施...................................32

2.1.配置相应精度等级的施工测量仪器................................30

2.2.钢结构安装误差消除措施............................................31

第3节测量注意事项..................................................33

笫12章测量施，安全防护措施..............................................34

附件一：平面控制网测量成果表

附件二：高程控制网测量成果表

附件三：测量数据报验表

附件四：变形监测成果表

附件五：沉降观测成果表

第1章总则

第1节编制说明

第2节本工程体育场主要包括外围钢环梁与立柱组成的主体钢结构与索膜组成的屋盖

结构。本工程结构体系复杂，压环梁长度长，安装和测量校正受温度影响较大，并且钢结

构与土建、索膜等施工联系紧密，测量精度要求高，为了确保钢结构安装精度，现编制钢

结构测量专项方案。

第3节编制依据

(1)苏州工业园区体育中心项目钢结构工程二标段设计图纸、深化图纸；

(2)苏州工业园区体育中心项目钢结构施工组织设计；

(3)苏州工业园区体育中心钢结构技术要求；

(3)《钢结构工程施工规范》(GB50755-2012)；

(4)《钢结构设计规范》(GB50017-2014)；

(5)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB5()2()5-2()OI)；

(6)《工程测量规范》(GB50026-2007)；

(7)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2007)；

(8)《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)。

第2章工程概况

第1节工程建设概况

表2・1工程建设概况

工程名称苏州工业园区体育中心项目钢结构工程二标段

建设单位苏州工业园区服务业发展局

建设规模一座体竹场、一座游泳馆

设计单位上海建筑设计研究院有限责任公司

管理公司^AECOM咨询(深圳)有限公司上海分公司

监理单位浙江江南工程管理股份有限公司

苏州工业园区体育中心项目西邻星塘街、北至中新大道东、东至规划路、南至

项目地点

斜塘河

第2节结构概况

图2.1体育场钢结构概况

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WM：O39CC

图2.2体育场铸钢柱脚与关节轴承示意图

图2.3体育场压环梁与V型柱连接示意图

第3章测量质量保证体系及人员架构

第1节测量质量控制流程

5

第2节测量质量控制组织架构

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段

K段

第3节测量人员岗位职责

（1）紧密配合施工，了解施工部署，制定测量放线方案。

（2）会同建设单位一起对红线桩测量控制点进行实地校测。

（3）测量仪器的核定、校正。

（4）与设计、施工等方面密切配合，并事先做好充分的准备工作，制定切实可行的

与施工同步的测量放线方案。

（5）须在整个施工的各个阶段和各主要部位做好放线、验线工作，并要在审查测量

放线方案和指导检查测量放线工作等方面加强工作，避免返工。

（6）在各主要阶段施工前，对测量放线工作提出预防性要求，做到防患于未然。

（7）负责及时整理完善基线复核、测量记录等测量资料。

第4章钢结构测量重难点分析

表钢结构测量重难点分析

序号重难点分析重难点解决措施

6

1.由业主或总包提供高精度的首级控制网，供

二级控制布设和联测使用；

1.碗内、碗外控制网右设和联测难：2、协调总包保证游泳馆内外通道的畅通，保

2、内外网通视效果差，但精度要求高。证内外网控制点通视。

1

2.内外网通视效果差，但精度要求高。2.协调总包保证游泳馆内外通道的畅通，保证

2、内外网通视效果差，但精度要求高。内外网控制点通视。

2、协调总包保证游泳馆内外通道的畅通，保

证内外网控制点通视。

1.加强构件验收：

2、采用高犍度仪器，选取合理的仪器架设地

压环梁距离地面高度高，构件截面尺寸大，点，加强测量复核

2重量大，造成压环梁测量定位难2.采用高精度仪器，选取合理的仪器架设地

点，加强测量复核

2、采用高精度仪器，选取合理的仪器架设地

点，加强测量复核

1.合理选择合拢断面，游泳馆设置2条合拢

带。安装时，合拢带处所有钢结构杆件均断开，

保证合拢前所有合拢带能够自由伸缩变形：

2、合拢施工时，游泳馆钢结构布设28个测温

点，对钢结构本体温度进行全程实时监测：同

时，对压环梁位移进行观测；选择合适的时机

游泳馆钢结构跨度大、传力体系复杂，受环

进行合拢。

境温度影响较大，导致主体结构合拢难度

3.合拢施工时，游泳馆钢结构布设个测温

加大228

点，对钢结构本体温度进行全程实时监测；同

时，对压环梁位移进行观测；选择合适的时机

进行合拢。

2、合拢施工时，游泳馆钢结构布设28个测

温点，对钢结构本体温度进行全程实时监测：

同时，对压环梁位移进行观测：选择合适的时

机进行合拢。

对主体结构变形监测次数多，任务量大，由专人负责，固定人员，固定仪器，固定测量

4精度要求高顺序进行测量，并进行内业汇总

第5章钢结构测量概述

第1节钢结构测量主要内容

表5・1钢结构测量主要内容

序号测量作业主要内容测量总思路

验收平面控制基线及标高基准点，并作好书面交接记录

1根据现场通视条件及工程结构特点分

别建立场馆外环形闭合控制网和场馆

2平面控制网的建立为“十字”轴线控制网，分别控制压

7

3高程控制网的建立环梁、V型柱、柱脚支座的安装精度。

平而控制点使用全站仪测放，高程控

4柱脚铸钢件安装定位制点使用水准仪测设。钢结构与土建、

5压环梁安装定位设备安装、室内外装修等专业使用的

平面、高程控制网相同。

6支撑胎架定位及垂直度观测

7钢结构完成后三维坐标的定时监测

第2节施工精度要求

2.1.现场安装精度要求

屋盖结构施工图中的几何尺寸为温度20度时在恒载作用下的几何尺寸。

1.对于外压环和柱

外压环的水平转角偏差受到连接压环和柱的影响，最大的转角偏差应小于0.5

mm/1000mm。

对于构件的长度偏差应小于±1mm。所有的因素叠加所产生的综合误差不应该超过

i10mm（这应该通过预拼装予以保证）。

2.对寸•柱卜支座

•柱脚支库销轴中点的最大平面偏差为±5mm

•柱脚支库销轴中点的最大高度偏差为±5mm

•销轴的最大转角偏差应小于0.5mm/1000mm

钢结构整体卸载完成后，支座应位于支座转动的起始位置.，转角偏差不允许大于施

工图纸中最大计算转角的10%。

3.屋盖结构的整体精度要求

­压环上的点及与索头连接的销轴孔中心点最大三维空间偏差为±20mm

・拉环上的点最大平面偏差为±40mm

,主拉环上的点最大高度偏差为±100mm

•相邻点的主拉环上的点的最大高度偏差为±20mm

8

2.2.预拼装的精度要求

第6章为满足精度的要求，外压环必须在工厂进行预拼装，预拼装采用五个单元（五个轴线

处的杆件）来进行：每个压环上的点最大三维空间偏差为±包括钢索的连接孔

以及柱的连接孔。以上的要求为对安装的最基本要求，其他的工厂安装精度要求应符合

相应的规范。

第7章测量前期准备工作

表6・1测量前期准备工作

序号主要测量准备要点

据本工程测量工作量及操作的难易程度，选派在多个大跨度项目参加测量工作，有施工经验

1的测量专业工程师全面负责现场所有测量工作。

按IS09002质量管理体系的要求，在本工程中使用的计量仪器具均应经过权威计量检测中

2心检验并校正合格，并把检验结果、人员资格报总包、监理等部门备案。

熟悉和核对设计图中各部尺寸关系，发现问题在图纸会审中及时提出并解决。严格依据《钢

结构工程施工质量及验收规范》GB50205-2001及《工程测量规范》GB50026-93和苏州工

3业园区体育中心钢结构技术要求文件进行本工程施工。

了解施工顺序安排，从施工流水的划分、钢结构安装次序、施工进度计划等方面考虑，确定

4测量放线的先后次序、时间要求。

根据现场施工总平面布置和施工放线需要，选择合适的点位坐标，做到既便于大面积控制，

周围视线通畅，又不易被机械碾压破坏，有利于长期保留应用，防止中途视线受阻和点位破

5

坏受损，以保证满足场地平面控制网与标高控制网测量精度要求和长期使用要求。

整理本工程测设的安装、沉降和变形监测内业资料，总包测设的施工轴线控制网、水准基点、

6测量记录办理现场移交，对标志点作好明显标记。

第8章测量工作的设备投入

表7・1测量工作的设备投入

序号名称规格/型号数量备注

GTS-722.SET1130R3

1全站仪2

2水准仪NAL1242

3塔尺5m3

9

4水平尺80010

5反射贴片60*60300

6钢卷尺30m/7.5m6/15

7钢盘尺50m3

第9章测量控制网的建立

第1节控制网组成

表8・1控制网组成

序号要求

由业主负责，测设在用地范惘内的红线界桩点及主要轴线控制点、标高控制点

首级控制网

二级控制网对首级控制网进行加密

由专业单位对二级控制网进行加密，引测至结构内部的轴线控制点、标高控制点

三级控制网

1.1.平面控制网的建立

钢结构进场后需对首级控制网进行复核，复核尢误后根据钢结构构件安装分布及总

平面图对控制点进行加密，加密的控制点需与土建专业闭合，由监理、'业主见证无误后

方可进行使用。

10

图XI苏州工业园区体育中心测■苜线控制网

1.1.1.体育场平面控制网的建立

体育场二级控制网由首级控制网加密获得，其分为场内“十字”轴线控制网和场外

闭合环形控制网。场内“十字”轴线控制网设置5个点，场外闭合环形控制网设置7个

点，且场内外两个网进行联测,在二级控制网设置完成后，整个体育场实行内控，每次控

制网复核时将体育场裙房上的控制点TW1.TW2.TW4作为基准，对场内外控制网进行校

准。

体育场三级控制网即是对二级控制网进行加密获得，控制点的布设根据实际施工工

况灵活设置，但是全站仪引测不得超过两站，且需要第三点校核。

控制网建立完成后，将大地坐标转化成施工坐标,TN1点为坐标原点,YN1指向TN4

方向为北坐标,TN1指向TN3方向为东坐标。如图8.2所示：

12

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TW4

X=90：000

X-4275

X«0,0C2X=CQS

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—7=6天的

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TN2

TW2

V=2C,381

图K2体育场二级平面控1M网图

13

1.2.高程控制网的建立

第10章根据土建单位移交的高程点为水准基准点，建立水准基点组。为了便于施工测量，

体育场水准基点组可选5-6个水准点均匀地布置在施工现场四周。高程控制点编号以

“TG”开头。

第11章水准基准点组成闭合路线，各点间的高程进行往返观测，闭合路线的闭合误差应小

于±4JNmm(N为测站数)。各点高程应相互往返联测多次，每隔半月检查一次有否

变动，以保证水准网能得到可靠的起算依据。

第12章钢结构测量的实施

本工程所实施的测量须达到±2mm的测量精度。测量必须以指定的参考温度(20C)

进行。

第1节胎架定位及垂直度观测

1.根据胎架定位的深化图纸导出每个胎架的位置坐标；

2.将导出来的坐标使用全站仪测设到实地位置，并作标记；

14

第2节3.在胎架安装过程中，使用全站仪在相互垂直的两个方向上进行垂直度观测。

第3节4、考虑到压环梁放置在支撑胎架上方可能导致胎架的压缩变形，影响后续压环梁

的合拢，在乐环梁安装期间对抬架的高度进行实时监测，并将已承重与未承重的压环梁

进行过程监测对比，并收集好数据，以指导施工。

第4节5、将反射贴片设置在胎架顶端，胎架设置好后，在压环梁吊装前进行初始测量，

并记录原始数据。吊装完成后，进行定期标高监测，与原始数据对比分析沉降量。同时，

对胎架的垂直度在承重前后也要进行观测，并记录观测数据。

第5节工厂预拼装构件验收测量

5.1.预拼装的目的

5.2.为了检验构件工厂加工能否保证现场安装的质量要求.确保下道工序的正常运转

和安装质量达到规范、设计要求，提高现场一次吊装成功率、减少现场安装误差，现对本

工程主体钢结构采取工厂预拼装。

5.3.预拼装构件的要求

5.3.1.深化图要求

对构件进行深化时，需将压环梁的相贯线以及各管口样冲眼的位置在图中标示清楚,

具体要求如下：

1、压环梁与压环梁相接的管口，样冲眼标识在平行于地面和垂直于地面的方向上。

5.3.2.2、压环梁与V型柱连接的管口，样冲眼标识与轴线保持一致。

5.3.3.3.V型柱的样冲眼标识与轴线保持一致。

5.3.4.构件制作要求

1.严格按照深化图进行样冲眼和相贯线的刻画；

5.4.2、在样冲眼的位置做如下标识：

5.5.3.样冲眼的刻画精度需达到±1mm。

5.6.构件验收及预拼装验收

5.6.1.独立构件验收

1.将构件放置在拼装胎架上；

2.将全站仪架设在构件旁可以清晰看到整个构件各个端口的位置，假定任意测量坐标系.

洛棱镜或者反射贴片放置在样冲眼上，瞄准棱镜或者反射贴片，测出个各点的三维空间

坐标；

测量示意图如下：

15

图9.1构件测量示意图

5.6.2.3.在计算机软件上输入测得的重要控制点的空间坐标，以其中三个点确定空间位

置，导入模型中检查分析偏差情况。

5.6.3.用环梁连续拼装验收

(1)压环梁拼装流程

表9-1压环梁拼装流程

步骤一：胎架设置，划地样线

16

WIHIn

步骤二：第一根压环梁就位

..H1,

步骤三：第一拼装单元剩余压环梁就位

17

18

压环梁预拼装验收在上述步骤五结束后进行。

首先，将全站仪架设在预拼装场地，建立任意坐标系，对拼装构件的相贯线和各端

□样冲眼位置进行测量记录；

19

第6节然后，在计算机软件上输入测得的重要控制点的空间坐标，以其中二个点确定空

间位置，导入模型中检查分析偏差情况。

第7节在验收中还需重点验收法兰盘螺栓孔与压环梁的相对位置，保证预拼装时螺栓的

过孔率。

第8节关节轴承支座定位测量

L先在关节轴承支座上放出边线中点，并做好标识;

第9节2.从深化图中将关节轴承支座四个边的中点坐标提取出来；

第10节3、利用布设好的二级控制网将关节轴承支座的坐标在实地中测设出来，进行定

位；轴线测设的同时，使用水准仪对支座的标高进行定位和调整。

第11节柱脚铸钢件定位测量

11.1.对深化图的要求

11.2.在柱脚铸钢件的深化中，需要在图中标明上侧两个V柱圆管口样冲眼的平面位置

和标高位置，且样冲眼的表示位置应与轴线保持一致。

11.3.对制作厂的要求

11.4.在铸钢件制作完成后，要严格按照制作深化图进行样冲眼标识，误差控制在土

1mm,并对样冲眼使用红色油漆做出如下标识：。制作厂的样冲眼位置将直接影响现场

铸钢件的安装精度，因此要求刻画必须精确。

11.5.现场定位测量

1.现将柱脚铸钢件吊装到位，将下端销轴安装完成；

20

2.在铸钢件倾斜一侧设置飒支架;

3.利用从深化图中提取的铸钢件上.□样冲眼的三维坐标进行铸钢件上口的定位：

4、制作一个与铸钢件管口相匹配的十字架，用来找出圆管中心点，使用全站仪进行中心点的测量,

以验证管口的空间三维位置是否准确。

图9.3体育场V形柱柱脚节点

第12节5.体育场柱脚下口由销轴连接，只需控制圆管上口位置。

第13节压环梁定位测量

1.在胎架上设置压环梁的调节支撑时，进行粗略定位，然后再进行压环梁吊装。

2、在安装前，根据张拉前安装态20c时的钢结构模型推算出实时测量时温度的钢结构

模型，从而提取出当前测量时的压环梁测控点的三维坐标。

3、若在胎架外侧的二级控制点进行测量，胎架会阻碍与V形柱连接牛腿的视线；若在

场内测量，体育场最低点附近压环梁的观测点将无法通视（如图8.5所示）；体育场最高

点压环梁观测可以通视（如图8.4所示）。因此选取场内外控制点联合进行压环梁定位

测量，对无法通视的最低点处压环梁，则在体育场外侧选取通视的位置，采用后方交会

的方法进行压环梁定位。

21

图9.5体育场最低点剖面示意图

4.压环梁定位时至少选取4处样冲眼进行三维坐标定位，且以下4处必须测量，分别

是两个法兰盘端口上侧的样冲眼和与V形柱连接的两个牛腿端口朝向体育场内侧的样

冲眼。

22

第14节5、在压环梁合拢的四处位置，加强变形监测，选取适时的时间段进行合拢和校

正；

第15节6.保证现场定位所需的样冲眼和深化图、预拼装验收使用的样冲眼一致。

第16节整体结构完成后的变形监测

压环梁变形监测点编号以“TJ”开头，共40个监测点，轴线01处压环梁上的节点

监测点编号为“TJ-01”，顺时针依次到轴线40节点监测点编号“TJ-40”截止。

1.在压环梁吊装之前，将反射贴片布设在图纸规定的压环梁变形监测的点位上，具体位

置为压环梁与V形柱连接节点处朝向体育场外侧的压环梁立面上；

2、反射贴片布设完成后，进行第一次测量，作为原始数据（此数据为三维坐标，下同）；

以后每隔一周观测一次。观测时，每次都需要固定的人员，固定的仪器，固定的观测顺

序。

图9.6安装过程中及合拢后测量

3.在钢拉索张拉前后，各需要一次整体测量，并记录归档。在张拉过程中进行实时监控;

23

图9.7索张拉前后测量

4.钢拉索全部张拉完成后、进行定期监控；

5、在膜结构安装前后进行两次完整的测量，过程中进行实时监控;

图9.8膜安装前后测量

24

第17节6.全部施工完成后，定期进行变形观测，直至结构稔定。

第18节整体结构完成后的沉降观测

18.1.沉降点的布设

18.2.将沉降观测钉均匀布置在体育场V形柱柱脚支座上，每隔一个柱子布置一个沉降

观测点。沉降点编号以“TC”开头。

18.3.沉降观测

1.将沉降观测基准点选取在距离建筑物以外100m处基础稳定的地面上；

第19节2.使用固定的仪器，用固定的人员，运用固定的观测顺序进行钢结构沉降观测，

记录初始数据；

第20节3、每隔半个月进行•次沉降观测，将实测数据与初始数据进行对比，得出沉降

数值。

第21节监测点设置方法及保护措施

1.在监测点的构件面上做如下标识：

2.将反射贴片的中心线对齐上步中的红线，粘贴到构件上;

3.沿着反射贴片外侧边缘描一圈正方形红线。若在施工中有脱落，可以沿原有红线进行

反射贴片恢复工作。

25

第13章拉索施工监测

第1节拉索预张力施工过程是个动态的结构状态变化过程，是结构从零状态向成形初始

态转变的过程。由于钢构安装误差、拉索制作、安装和张拉误差、分析误差以及环境影

响等原因，实际结构状态与分析模型是有差异的。因此，有必要对拉索预应力施工过程

予以监测，对比理论分析值和实际结构响应的差异，即时掌握各关键施工阶段的结构状

态，保证拉索施工全过程处于可控状态，保证施工过程结构安全，为下阶段施工和最后

的施工验收提供依据。

第2节监测内容和监测点

2.1.常规监测内容包括：拉索索力监测、索网位形监测、钢结构位移监测。

2.2.本工程屋盖为中间开孔的单层索网结构，由径向索和环向索构成。索网的索力与其

空间形态有很大的关系，当位形确定时，径向索和环向索的索力存在静力平衡的关系。

2.3.拉索索力监测

在各内环索夹节点处径向索和环索是基于二者几何空间关系而静定平衡的，因此只要

监测得到径向索的索力，根据力平衡关系，就可确定环索的索力。即当径向索的监测索

力与理论值一致时，环向索的索力与理论值也是一致的。

现选取关键径向索（共8根）和环向索（3处环索，每个断面布置2根，共6根）对其

进行索力监测，具体施工过程拉索索力监测布置图如下。

26

低点低点

压环压环

梁