测量及垂直度测控方案

XX项目工程测量及垂直度测控方案审批：审核：编制：版次：Xxx单位XXXX年XX月

目录TOC\o"1-2"\h\u281911测量工作简介 3127811.1主要测量工作 3120171.2测量难点分析与解决思路 378162测量工作流程 371803测量工作准备 4322763.1测量精度设计 4189273.2测量人员及仪器配置 6193193.3测量基准点的复核 899223.4测量控制点的埋设与防护 919624场区控制测量. 1154434.1一级控制网的布设 113754.2二级控制网的布设 13194744.3三级控制网的布设 1551325地下控制网传递与精度控制 1711295.1地下轴线控制网的传递与精度控制 17233935.2地下高程控制网的传递与高程计算 1970416地上控制网传递与精度控制 2052411地上轴线控制网的传递与精度控制 2092691.1裙房轴线控制网的竖向传递与精度控制 20207461.2塔楼轴线控制网的竖向传递与精度控制 2247662地上高程控制网的传递与精度控制 2984702.1地上施工阶段高程控制网的传递 29147882.2地上施工阶段高程控制网的检核 30108597核心筒智能化附着式整体顶升平台施工测量控制 33213957.1核心筒整体平台施工测量简介 3395257.2核心筒整体平台模板定位和垂直度的控制 33198907.3整体平台模板大角垂直度的控制 34117757.4整体平台施工墙体标高的控制 35107458核心筒垂直度测控 3784068.1影响核心筒垂直度的主要因素分析 37306058.2核心筒垂直度测控内容及流程 3736938.3结构基础倾斜的监测 38209778.4核心筒墙体垂直度监测 3990708.5结构动态位移监测 40321389沉降观测 42233999.1沉降观测简介 42136809.2沉降观测前准备工作 42255769.3沉降观测操作流程 4372879.4沉降观测开始时间及频率 45311869.5统计表汇总、资料提交 46

1测量工作简介1.1主要测量工作本工程测量工作的主要内容包括：场区控制网的布设；轴线与标高的竖向引测；轴线控制点及高程的检核；核心筒整体平台施工测量；核心筒垂直度测量；结构沉降观测。1.2测量难点分析与解决思路1.2.1建立长期稳定的控制网由于本工程基坑深、变形影响范围大、施工工期长等特点，很难在场地内建立长期稳定的控制网。解决思路：在场地外围寻找合适的位置埋设长期稳定的控制点，与规划提供的控制点联测作为永久性控制网，用来控制整个场区及检核场区内的控制网。由于基准点离场区较远，场地周围有围墙阻挡，平面控制网的布设采用全站仪导线测量很难实现，因此要采用GPS静态布网的方式进行。1.2.2核心筒墙体施工模板定位和模板垂直度测量因核心筒采用智能化附着式整体顶升平台系统施工，竖向结构施工进度快于楼层楼板，因此若采用常规的将模板控制线标注在与墙体同层的楼板上的方法，对于模板上口的定位和整体垂直度控制有很大困难。解决思路：采用激光铅垂仪引测控制线控制模板上口位置，采用磁力线坠挂线控制模板垂直度，用激光标线仪在墙体上沿爬模高度方向引测一条竖向的通线，控制模板大角垂直度。1.2.3塔楼轴线控制点的检核地上结构施工采用激光铅垂仪引测轴线，但传递楼层过多时激光束会发散影响投递精度。另外由于核心筒墙体外截面随竖向结构进展会不断内缩，控制网形状要进行阶段性的转换。解决思路：根据施工进度结合核心筒结构变化情况，塔楼轴线采用逐层引测分段检核的方法控制精度。对核心筒轴线控制网沿结构竖向划分为多个检核层，楼层高度较低时采用全站仪方位角定向，极坐标测量的方法复核点位。结构楼层高度较高（超过22层）时，结构受采用GPS、全站仪（TPS）、连续工作站（CORS系统）组成的“平面监测系统”，对结构的稳定性进行监测，根据对监测数据的分析了解结构变化规律后，再通过铅垂仪将控制网引测到钢平台顶采用监测系统进行复核。1.2.4塔楼高程控制点的检核超高层结构的标高若采用悬吊钢尺法从首层引测至结构顶，高差累积会过大。解决思路：主体结构达到一定高度时要对引测的高程点进行检核，再以检核后的高程点为基准向上引测。采用全站仪天顶垂直测距法对引测标高累积差进行检验，高精度全站仪测距精度可达到1+1PPm，配合自制的观测棱镜组通过测量竖直距离可直接计算出高差，观测过程简单且无累积误差。所以当楼层高度较高时可以检核引测高程点的准确性。2测量工作流程测量工作流程见图2-1所示。图2-1测量工作流程3测量工作准备3.1测量精度设计GPS控制网布设和静态测量精度要求参照表3-1、表3-2；精密水准测量精度要求参照表3-3；精密导线测量精度要求参照表3-4；施工放样及轴线和标高的传递精度要求参照表3-5及表3-6。表3-1卫星定位控制网主要技术要求等级固定差（mm）比例误差数（mm/km）约束点间的边长相对中误差约束平差后最弱边相对中误差三等≤10≤5≤1/150000≤1/70000表3-2GPS控制测量作业的基本技术要求等级卫星高度角有效观测卫星数观测时间段长度（min）数据采样间隔（s）点位几何图形强度因子PDOP三等≥15°≥530～9010～30≤6表3-3二等水准点复测和引测精度要求观测次数视距长度视线高每站前后视距差上下丝读数均值与中丝读数之差基辅分化读数之差闭合差往返各1次≤50m≥50mm≤±3m≤±3mm≤±0.5mm≤±4mm表3-4导线网的主要技术要求等级测角中误差测距中误差测距相对中误差测回数（1″级仪器）方位角闭合差（″）导线全长闭合差往返各1次≤2.5″≤18mm≤1/800004≤5≤1/35000表3-5建筑物施工放样的精度要求序号项目允许误差(mm)备注1外廓主轴线长度L(m)L≤30±530＜L≤60±1060＜L≤90±1590＜L±202细部轴线±23承重墙、梁、柱边线±34非承重墙边线±35门窗洞口线±3表3-6建筑物轴线及标高引测精度要求项目内容允许偏差(mm)轴线竖向投测每层3总高H（m）H≤30530＜H≤601060＜H≤901590＜H≤12020120＜H≤15025150＜H30标高竖向投递每层±3总高H（m）H≤30±530＜H≤60±1060＜H≤90±1590＜H≤120±20120＜H≤150±25150＜H±303.2测量人员及仪器配置3.2.1测量人员配置本项目设置总包监测测量队，配备1名专业测量工程师负责总体测量工作。配备4名测量工程师和8名测量技师。具体测量人员相关职责见表3-7。表3-7测量人员配备标准及岗位职责职务人数具备的条件岗位职责专业测量工程师1从事测量工作10年以上取得高级职称，具有超高层施工测量经验，熟知土建及安装施工工艺及竣工验收规范的要求。(1)全面负责本项目的测量工作，指导各测量队有序开展工作，建立完善的测量管理制度及质量管理体系。(2)针对本工程特点，编制满足要求且切实可行的测量施工方案，制定测量工作流程，并对测量队下达技术交底。(3)负责建立测量数据库，负责测量定位点坐标的计算，对测量队下达测量任务。(4)组织开展场区控制测量、施工放样、控制点传递等测量工作。(5)负责顶模施工过程中平面及高程点的检核。(6)解决各测量队提出的业务难题，监督各测量队工作，对测量成果进行把关验收。(7)组织开展工程项目的竣工测量。测量工程师4从事测量工作5年以上，取得中级职称，熟练使用全站仪等先进测量仪器，熟知控制测量操作流程及规范要求，能进行测量数据内业计算(1)进行场区测量控制网的外业观测及内业处理。(2)完成平面和标高定位，楼层传递，区域交接测量等重要部位的测量定位工作。(3)负责对其他分包测量队进行技术交底(4)配合驻地监理工程师、设计人员、技术质量部门进行检查验收。(5)进行各种检查验收，发现问题及时上报妥善解决。(6)建立测量仪器台帐，负责仪器的管理及维护。(7)对测量资料按工程项目资料归档要求进行整理。(8)完成测量负责人交代的其它工作任务。测量技师8从事测量工作5年以上，取得测量技师岗位证书，(1)配合测量工程师完成场区测量控制网的建立。(2)配合测量工程师完成平面和标高定位，楼层传递，区域交接测量等重要部位的测量定位工作。(3)监督分包队建立测量仪器台帐，负责仪器的管理及维护。(4)完成测量工程师交代的其它工作任务。3.2.2测量仪器配备测量仪器的配备应满足测量工作需要和精度要求，仪器应按照总承包的要求进行统一管理，定期进行检定、校核，以保证测量数据的准确性。测量仪器由测量人员使用与维护保管，确保防潮、防盗，使用过程中要注意“三防”：防震、防潮、防晒。本工程所使用的测量设备配备见表3-8。表3-8测量设备配备仪器图片名称型号数量用途精度GPSLeicaGX12303套控制测量变形监测3mm+0.5ppm全站仪LeicaTCA20031套控制测量坐标测量施工放样0.5＂级1mm+1ppm全站仪Leica1201+2套控制测量坐标测量施工放样1＂级1mm+1ppm电子水准仪LeicaDNA031套二等水准测量沉降观测±0.3mm/km精密水准仪LeicaNA22套水准测量标高引测±0.7mm/km光学经纬仪J2-22套引测轴线2″静力水准仪JL-112套静力水准观测≤0.025mm玻璃钢条码尺徕卡2套沉降观测水准测量读数最小读0.01mm双轴测斜仪LeicaNIVEL2009套垂直度监测±0.2弧度区间50m钢卷尺日本田岛5把施工丈量1mm标线仪常州徕赛2套引测水平线和竖向通线3条线激光铅垂仪JC2004套控制点的竖向投递1/2000003.3测量基准点的复核开工前对业主提供的平面和高程点的测量成果资料和现场控制点进行复核，若点位复核满足精度要求，将复测成果报业主和监理审核，若点位复核不满足精度要求，则通知业主联系规划部门重新给点。点位复核方法如下：3.3.1平面基准点的复核平面控制点采用GPS动态RTK坐标匹配的方法检核，此种方法操作简单、测量时间短，而且能很直观的发现点位粗差，其测量原理是利用GPS网点与原地面控制网点重合(重合点一般不少于3点)，将少量的重合己知点作为约束条件，将GPS网WGS-84地心坐标系强制附合到己知点所在的天津市90坐标系中即可检测出点位偏差最大的点。其操作过程如下：(1)在场区比较空旷的地方架设GPS基站，确保卫星信号接收良好和仪器的安全。(2)采用流动站接收机采取各已知点坐标，每点测量时间不少于1分钟。(3)将已知点坐标输入流动站观测手簿，进行坐标匹配检查点位偏差最大值，若有偏差较大的点（点位偏差＞10mm），则将该点作为粗差值剔除。(4)将剩余的点位重新匹配，直到各点位偏差值满足场区布网精度要求（本工程不应大于3mm）。若始终达不到精度则证明各点定位偏差太大，需重新测设。观测流程见图3-1。图3-1采用坐标匹配法GPS快速静态法检核控制点坐标3.3.2高程基准点的复核高程控制点采用二等水准观测方法测量附合水准路线进行复核，采用2次仪器高检核测站高差，控制点位复核精度满足表3-3所述的相关要求，点位复核的观测方法如图3-2所示。图3-2高程控制点复核观测方法3.4测量控制点的埋设与防护根据各施工阶段布设控制网的要求，对需要进行埋设的控制点在控制网布设前要先进行埋设与防护，具体操作方法如下：3.4.1一级控制网点的埋设与防护一级控制网点的采用《工程测量规范》（GB50026-2007）中二等水准点的埋设方法埋设，与规范要求不同的是在混凝土基础墩上埋入控制点观测标识，同时将水准点观测墩用作平面控制点，点位的埋设及防护方法见图3-3。图3-3一级控制网点埋设及防护方法图3-3一级控制网点埋设及防护方法3.4.2二级控制网点的埋设与防护二级控制点采用混凝土浇筑2m×2m×4m观测台，以避免围墙、障碍物及施工机械对观测视线的阻挡。高台顶部埋入专用钢制测量控制点，用作平面控制点。同时在高台顶部埋入钢管，用于安置遮阳伞，避免在日照强烈的情况下进行观测仪器气泡受影响。为保证控制观测台不受施工和地表沉降影响变动，观测台基础下挖2m用碎石混凝土浇筑，在观测台侧部植入L形沉降观测点标志用作水准点引测高程。埋设及防护见图3-4所示。图3-4二级控制网点的埋设及防护方法钢管遮阳伞图3-4二级控制网点的埋设及防护方法钢管遮阳伞平面控制点高程点3.4.3三级控制网点的埋设与防护(1)三级轴线外控网点的埋设与防护布设在硬化路面上的控制点用螺纹钢筋值入，并用十字线精确标定出点位。软土地面的控制点采用木桩楔入，并入钢钉精确标定点位。轴线控制桩外砌筑500mm×500mm砖模，内灌混凝土保护，周围用钢管做维护。埋设及防护方法见图3-5。图3-5三级轴线外控网点的埋设与防护方法(2)三级轴线内控网点的埋设与防护在首层楼板绑扎钢筋时，将内控点预埋件焊接在楼板的钢筋上打阳冲眼十字中心点标识。为防止在浇筑混凝土时覆盖住内控点，在预埋件周围采取木质边框围护，在顶部加设防潮盖，防止金属埋件腐蚀生锈。埋设及围护方法见图3-6所示。图3-6轴线内控点埋设及防护方法4场区控制测量.根据“先整体后局部，先控制后碎部，高级控制低级”的原则，本工程控制分三级布网。布网形式及用途见表4-1所示。表4-1各级控制网布设形式及用途控制网分级布网形式观测/检核方法用途一级平面控制网GPS三角网静态观测引测及定期校核二级平面控制网一级高程控制网附合水准路线往返测量精密二等水准观测引测及定期校核二级高程控制网二级平面控制网GPS三角网静态观测场区平面定位及引测三级控制网二级高程控制网附合水准路线往返测量精密二等水准观测场区高程控制及引测三级高程网三级级轴线控制网地下施工布设外控网极坐标放样附合导线检核测放轴线及结构细部线地上施工布设内控网三级级高程控制网闭合水准路线二等水准测量结构施工的+1.000m标高4.1一级控制网的布设为保证测量精度的统一性和完整性，根据规划提供的测量基准点在基坑影响范围外引测能够长期稳定保存的控制点，与基准点组成一级控制网。4.1.1一级平面控制网的布设(1)选点在现场周边踏勘后，选择在场区南部市民文化广场裙房西北角楼顶布设一个永久控制点K1，在开发区2大街海关大楼南侧室外停车场西北角布设一个控制点K2，在二大街与巢湖路交口处东北角距离路缘石2m处布设一个控制点K3。这三个点与规划提供的基准点组成一级平面控制网，点位布设见图4-1所示说明：图中A、B、C三点为假设的规划部门提供的测量基准点位置，进场后可根据交接桩的实际点位进行调整。(2)GPS观测网形的设计为了保证GPS控制网的精度不随约束数据的影响而显著降低，本工程采用三角网进行观测。因为三角网由多个非同步独立观测边组成，几何结构能力强，有较好的自检能力，能够有效的发现观测成果的粗差，三角网应至少联测地面上三个以上的已知点本工程的三角网由6个独立观测的三角形组成，观测网形见图4-2。图4-2一级平面控制网观测网形设计图(3)控制网的外业观测1)观测要求①观测精度满足表3-1和表3-2所列要求。②各点观测次数遵循“网中每点必须至少独立设站观测两次”的基本原则。这个“两次”意指网形平差中跟一测点连接的独立基线只少要有两条，否则会形成孤点。③为提高测量精度，采用载波相对定位测量基线。2)观测方法控制台埋设完成两周后方可测量，通过基准控制点用GPS接收机以静态作业方式将基准点与首级控制点联测。GPS系统运用测距后方交会原理定位，利用三个以上卫星的已知空间位置交会出地面未知点(接收机)的位置，观测步骤如下：①根据GPS作业调度表的安排进行观测，采取静态相对定位，观测时用三台接收机同步观测一个三角形，直至测完所有三角形。②观测时清空内存，设置点号、时段、卫星高度角和采样间隔，开始测量。③45分钟后，关机，连接电脑，打开GPS数据处理软件，传输数据，处理。观测方法如图4-3所示。图4-3一级控制网外业观测方法图4-3一级控制网外业观测方法(4)控制网的内业计算因为本工程的GPS控制网只用来计算平面精度，未对高程进行观测，所以宜采用一步法进行计算基线，采用LeicaGeoOffice数据处理软件处理基线，进行自由网平差，计算出各未知点的平面坐标。4.1.2一级高程控制网的布设(1)选点及确定观测路线根据现场踏勘确认，在施工场区东侧MSD-C1布设的沉降观测点已沉降稳定，选择建筑物东北角的沉降点编号S1作为一级高程控制网点。在广场路与二大街交口处有前期测绘院布设的稳定高程点，该点编号S2作为一级高程控制点。布设一级平面控制网时埋设的K2、K3点同时可作为一级高程控制网点，此四个点与规划提供的高程基点（注：图中A、B、C三点为假定的规划提供的高程基点位置，进场后以实际交接桩位置为准）采用二等水准测量精度测设附合水准路线进行联测布成一级高程控制网，点位布设位置及观测路线见图4-4所示(2)一级高程控制网的外业观测一级高程网采用精密电子水准仪，按照《国家一、二等水准测量规范》（GB/T12987-2006）上的相关要求采用附合水准路线往返引测，引测精度满足表1-3所示规定。(3)内业计算1)计算出水准线路全长闭合差∑i；2)每公里高差改正数Li=∑i/L；(L为总水准路线长度)3)最后求得未知高程点的高程H=h+Li*S；式中：h为观测过程中未知点仪器观测得到的标高值；S为已知高程点到未知高程点的水平距离（单位km）。4.2二级控制网的布设4.2.1二级平面控制网的布设(1)二级平面控制网布设原则根据原有的场区测绘资料结合现场情况选择合适的主控制点位置，选择控制点位置时，要注意满足以下几点：1)为保证控制点能长期使用，场区控制点布设在土质稳固安全的地方，埋设地方避开室外管线施工作业面和基坑开挖影响范围。2)为减少放样误差，避免短边控制长边，所以控制点间距离应大致相等且大于放样点到设站点距离。3)为便于设站定向，选点位置保证相邻控制点间通视良好不受旁光折射影响，场区内平面控制网宜布设成环形，使控制点能环顾场区。4)因本工程首级控制网采用GPS施测，要保证卫星信号接收良好，控制点不能布设在高压线塔、信号接收塔等有强电磁波干扰的地方。布点前使用接收机手簿观测一下预设点位的卫星信号是否稳定，有效卫星接收数不能小于7颗。5)根据《工程测量规范》(GB50026-2007)中关于GPS网形观测的相关规定，考虑网型及边长满足规范要求布设点位。综合以上几点要素，根据施组设计中的各施工阶段的总平面布置图，结合现场情况，因现场布局紧凑，若将点位布设在场区内围墙边附近，相邻点不能保证通视状况良好，若布置在场区内道路上则影响施工车辆运行，所以将控制点搭建成4m高的观测高台，在场区外紧邻围墙边的位置布设K4～K9共6个点位，控制点布置如图4-5所示。(2)二级平面控制网的测设二级平面控制网点的坐标根据一级控制网的K1、K2、K3三个点采用GPS静态观测的方法引测，观测方法与一级平面控制网GPS网观测方法相同，共观测8个三角形，其观测网形见图4-6所示。图4-6二级平面控制网布设形式及三角形观测路线(3)二级平面控制网的内业计算二级平面控制网采用LeicaGeoOffice数据处理软件计算坐标，方法与一级控制网内业计算相同。4.2.2二级高程控制网的布设(1)二级高程控制网布设原则二级高程控制点主要是用于向场区内引测±0及向基坑内引测标高点，所以点位要布置在场区附近土质相对稳定的地方且控制网能环顾场地。因本工程布设的二级控制网观测高台K4、K5、K6、K7、K8、K9在侧边已安置高程观测点，而且能满足以上要求，所以可作为场区内高程控制点布设二级高程控制网。(2)二级高程控制网的测设二级高程控制点的高程根据一级高程控制网的S1、S2、K2、K3为起算点，以二等水准观测精度测设附合水准路线引测，观测方法与一级高程控制网相同，二级高程控制网的布设形式及引测路线见图4-7所示。图4-7二级高程控制网布设形式及引测路线高程网点应定期进行复测，以保证整个工程的整体统一性。主体施工的前三个月每隔15天复核一次，以后每1～2个月符合一次。4.3三级控制网的布设4.3.1三级平面控制网的布设三级平面控制网即为轴线控制网。根据施工段的划分结合图纸中轴线与结构的尺寸关系，在每个施工段选择几条主轴线，控制线偏离主轴线一定距离，避开墙柱结构施工时对视线的阻挡，作为该施工区域放样其它轴线和细部构造线的控制线。因本工程施工分为地上和地下两部分，结构上分为裙房和塔楼两部分，根据各部位的施工工序和工法的不同，布设的轴线控制网也不一样。(1)裙房轴线控制网的布设1)基坑施工阶段裙房轴线控制网的布设基坑内部支撑交错密集、构造复杂，首道支撑大面积封板，通视条件差，若在基坑内布点则转站次数过多会影响精度，而且不便于用地面控制点对基坑内的轴线控制点进行复核，因此基坑施工阶段轴线控制网适合布设成外控网。为减少基坑变形等不利因素对控制点的扰动，控制点布设在尽量远离基坑的地方，为保证精度，轴线控制点采用二级平面控制点定期复测。其布设形式如图4-8所示。图4-8基坑施工阶段裙房轴线控制网布设示意图2)首层以上裙房轴线控制网的布设当结构施工进行到±0时，为便于轴线向上传递，要对轴线控制网采用内控法重新进行布设，控制点位的选择考虑如下：①点位要躲避开结构柱和承重墙，确保相邻控制点间互相通视。②点位应躲避开结构梁、后浇带和预应力钢筋楼板，避免向上传递时破坏主体结构。③裙房内部有许多结构中空区域，因此处无水平结构作为载体，不适宜在此处布内控点。④每个施工段上至少引测两个控制点以便于施工放线。⑤现场临时地连墙（位于5轴～6轴之间）东侧裙房后续施工，所以不宜在此处布设内控点，此处施工到首层时可以根据西侧的内控点将轴线引测过去。内控网布设形式见图4-9。图4-9零层板以上结构施工阶段裙房轴线控制网布设方法(2)塔楼轴线控制网的布设1)基坑施工阶段塔楼轴线控制网的设计和引测①轴线控制网的设计轴线控制网在基坑结构施工到底板时布设，采用内控法（布点原则参照裙房内控点的布设方法）在塔楼内部布设4个控制点N1～N4。同时在两组倾斜轴线中，每组选择一条轴线，控制线偏移轴线一定距离与塔楼轴线控制线相交，布设四个控制点用来控制倾斜轴线，布点形式见图4-10。图4-10基坑施工阶段塔楼轴线控制网布设方法②轴线控制网的引测根据在基坑施工阶段布设的裙房轴线外控网，采用经纬仪将控制线引测到基坑底板，采用方向交会法在底板上标注出轴线控制线交点，为提高精度选择距离较远的两个交点K1、K2作为施测塔楼轴线控制点的起始点。采用全站仪极坐标放样法，在K1、K2设站并定向，采用施工测量定位电子版计算出的N1、N2、N3、N4的点位坐标，放样出点位。根据图纸计算出N1、N2、N3、N4到倾斜轴线4个控制点的距离，在现场用钢尺沿控制线直线方向丈量定位出4个点位置。2)首层以上塔楼轴线控制网的设计和引测①轴线控制网的设计塔楼的轴线控制网主要是用于钢结构施工定位及校正和顶模施工时对模板的定位，施工到首层时进行布设。控制网布设形式采用塔楼整体内控，核心筒外控的方法，为便于顶模施工时对模板定位，即在核心筒外墙外返700mm作为模版定位的控制线，布设塔楼平面控制网。因核心筒随着结构的不断升高,外墙截面及结构形状分别在14层、34层、44层、73层发生变化，所以在相应的结构层控制网形状要进行适当的转换以便于该楼层的平面定位。其布设形式如图4-11～图4-15所示。②归化法放样塔楼首层轴线内控点因塔楼测量精度要求高，首层控制网是保证测量定位精度的基础，所以对首层轴线控制网采用归化法放样的方法确定内控点位置，即先采用极坐标放样的方法初步放样点位；再采用附合导线测量的方法计算出点位坐标观测值与设计值的差值；最后确定基准边以测角量边几何图形检核的方法精确调整点位，三种测量方法联合使用对控制网进行施测和校核，具体测量步骤如下：(A)根据设计的内控制点位置，在定位电子版提取控制点坐标。(B)根据首级场区平面控制点，选择能与4个内控点同时通视的控制点设站，采用极坐标测量的方法放样出内控点位。(C)以两个相邻的主控点K4、K5为起始边，轴线控制网东侧N2、N3两点形成的控制线为基准边，采用三等精密导线精度附合导线引测方法联测基准边上的两个控制点N4、N1，附合到另两个主控点K8、K9的闭合边上，观测精度满足表3-4要求，引测路线见图4-16所示。图4-16精密导线复核塔楼首层内控点观测路线(D)通过内业严密平差处理，计算出各内控点的坐标值。(E)通过计算出的坐标值与理论值进行比较调整基准边的点位，达到规范允许范围。(F)在基准边设站和定向，角度归零，采用测量90°角和测距量边的方法进行矩形闭合，调整其它两个轴线内控点。4.3.2三级高程控制网的布设(1)三级高程控制网点位布设原则三级高程控制网是根据二级高程点向建筑物结构内部引测的标高点构成的控制网，当首层结构施工完毕后，在建筑物首层的剪力墙、混凝土柱上相对比较稳定的地方布设点BM1～BM7共7个标高点，用于引测本楼层细部结构的标高及向上竖向传递高程。为便于高程传递及施工测量，标高点标高引测为相对于结构±0的＋1.000m。三级高程网布设形式见图4-17所示。(2)三级高程网的引测三级高程网的水准点采用LeicaNA2精密水准仪，按二等水准测量精度要求采用二次仪器高法引测，引测方法见图4-18所示。图4-18三级高程控制网标高点的引测方法5地下控制网传递与精度控制5.1地下轴线控制网的传递与精度控制5.1.1地下结构施工轴线的引测基坑结构施工时，轴线控制网采用外控法，轴线引测采用经纬仪正倒镜挑直法，将经纬仪架设在轴线控制桩位上，后视同一方向桩(轴线标志)将所需的轴线投测到施工的平面层上，引测原理见图5-1所示。图5-1经纬仪正倒镜挑直法引测楼板轴线示意图由于首道支撑大面积封板，向地下引测轴线时视线受阻挡。为减少误差，首先将控制线引至首道大小圆环支撑区域再将所需的轴线投测到施工层筏板上进行标记，进而对地下室结构细部进行测量放样。如果不能直接投测俯角过大，可将轴线投到基坑下二层或三层后再向下引测，轴线引测示意图见图5-2。轴线控制桩轴线控制桩轴线控制桩轴线控制桩轴线控制桩轴线控制线轴线控制线照准控制桩定向挑直法将控制线方向线引测到基坑底图5-2地下施工阶段轴线控制网引测方法5.1.2对引测的轴线控制线的检核(1)轴线尺寸的复核放到基坑底板上的轴线用经过三差（温差、尺长、倾斜）改正的钢尺丈量，检验轴线总长和轴线间距，50m往返丈量误差不能超出±3mm，轴线间距偏差不能超出±3mm。(2)轴线直线度的复核用全站仪测角量距的方法检验直线度，具体操作方法如下：1)在引测轴线的直线两个端点A、B处架设棱镜，在轴线的中间位置CZ（大概取直线的中点位置）处架设全站仪。2)用全站仪盘左、盘右正倒镜测量的方法，分别观测A、B点的棱镜，记录观测距离及A-CZ-B的夹角。3)若它们与1800之差超出±5″时,进行误差改正，点位偏移值按公式d=a×b／a＋b(90-β／2)计算。式中：d表示点位竖向偏移值。a、b表示中心点CZ与主轴线上两端点的距离β表示观测主轴线两点的水平夹角。操作原理见图5-3。图5-3轴线直线度改正方法经校核无误后，方可在该平面上放出其它相应的轴线及细部线。在各楼层的轴线投测过程中，上下层的轴线竖向垂直偏移不得超过3mm。5.2地下高程控制网的传递与高程计算5.2.1标高引测方法地下结构施工开始后，采用悬吊钢尺法向基坑下引测标高基准点，即以现场首级高程控制点为依据，通过水准仪采用二等水准测量精度将标高引测到支撑环梁上，选用经过检验合格的钢尺，按尺长改正要求悬挂等同重力的重物并加入尺长的温差改正数，通过两台同精度的精密水准仪上下同时观测三次，每次读数时上下错动钢尺2～3cm，取三次读数的均值作为最终结果，将标高引测到基坑施工面上，具体操作过程见图5-4所示。图5-4地下结构施工标高引测方法5.2.2标高换算方法地下结构引测的标高换算方法见图5-5所示。图5-5悬挂钢尺法引测标高计算方法引测到基坑内的高程点不少于三个，以便检核。为减少基坑沉降对高程的影响，地下施工时每层均要引测。6地上控制网传递与精度控制1地上轴线控制网的传递与精度控制1.1裙房轴线控制网的竖向传递与精度控制(1)测量方法的选择地上结构的控制网均采用内控法，引测时根据在零层板已布设的轴线内控点，施工时在二层及二层以上楼板上预留300*300mm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图6-1所示。图6-1内控点预留洞口安置示意图为提高测量精度，选用高精度（1/200000）激光铅直仪配合数显激光靶，进行轴线竖向传递，并对投测的点位采用距离闭合和极坐标放样的技术进行校核，确保竖向传递精度。(2)激光点的捕捉为提高激光点位捕捉的精度，使用激光垂准仪在激光捕捉靶上投点4次，取几何交点作为最终点位，具体的方法如下：1)在底层内部控制点上安置激光垂准仪，在上层安置激光捕捉板。2)打开激光器，将激光投影到激光捕捉板。3)调整光斑，使光斑亮度倾斜且直径最小，并在激光捕捉板上做出标志。4)将激光垂准仪依次旋转90°、180°、270°，重复将激光投影到激光捕捉板上，在激光捕捉板上做出标志，取4个标志中心作为上层内部控制点。5)采用数显激光接收靶进行平差，检查投点与靶心的偏差是否超限。6)上步检查若不超限标定点位，若超限重新观测。(3)内控点的标识内控制点的标识方法如图6-2所示。用十字线标定点位中心，边框四周钉入钢钉用于挂十字线用红油漆标注方向。再次使用内控点时在铁钉上挂十字线标定点位中心，用红三角检核挂线方向。图6-2楼板测量预留洞口内控点标识方法(4)控制点竖向传递作业流程控制点竖向传递的作业流程见图6-3所示。图6-3激光铅垂仪竖向引测点位操作流程示意图1.2塔楼轴线控制网的竖向传递与精度控制(1)首层测量仪器的安置塔楼的轴线控制网采用铅垂仪进行竖向传递，因控制线距离核心筒外墙仅700mm，不便于采用三脚架安置仪器和棱镜，所以在核心筒墙体上安装钢制对中支架，在支架上安放仪器，支架的制作方法如下：1)采用镀锌钢板制作成三角形支架，支架顶端为500*250mm的钢板，通过在核心筒墙体上的预埋件固定在离楼板1.2m高的核心筒墙体上，支架顶部钢板中间留有圆孔，用来安装固定螺栓。2)采用另一块钢板制作成与仪器底座连接的承载板，承载板末端做成500*100mm长柄桩，在中间留有可调节距离的椭圆形长孔，顶端做成边长300*300*300mm的三角基座，中间留圆孔用来与仪器基座连接。3)支架顶板与承载板之间通过长形孔用控制螺栓连接，调节螺栓的松紧承载板可以通过椭圆形长孔自由伸缩，以便于安装仪器时进行对中。对中支架装置及仪器安装方法见图6-4所示。三角支架三角支架承载板三角基座调节螺栓图6-4塔楼首层内控网测量仪器安置方法(2)激光接收靶的安置塔楼核心筒墙体采用顶模施工，竖向结构施工进度大于筒外楼层板，没有横向水平结构作为载体来进行观测，所以在内控点传递时需要在核心筒外墙上搭建观测平台，在平台底板上对应内控点的位置开设300*300mm洞口，在洞口处安装激光接收靶，观测平台搭设及激光接收靶安装方法如图6-5所示。预埋件预埋件围护钢管钢斜撑围护安全网激光接收靶支撑钢板图6-5筒外观测平台及激光接收靶安置方法(3)内控点竖向引测方法将铅垂仪安置在对中支架上激光发射器调成下出光模式。通过调节对中装置上承载板的伸缩距离，将激光点对准地上的内控点进行整平对中。仪器安置完毕后，将激光模式调成上出光，通过预留洞口向上引测，引测方法如图6-6所示。引测光线引测光线图6-6塔楼内控点竖向引测方法(4)控制网的竖向划分1)控制网竖向划分原则实践经验告诉我们楼层引测高度最高值在10层左右时结构受风力摇摆影响较小且投点较为清晰，在此高度设置内控网检核层最为合适。除此之外，因为内控网的观测平台安置在核心筒外墙上，而墙体截面随着竖向结构的升高不断内缩，控制网在竖向传递过程中要进行阶段性的转换，所以还要根据墙体和筒外楼板的施工进度、控制网转换层的布设具体划分控制网的检核层及转换层。2)确定轴线控制网的检核层及转换层核心筒墙体施工进度快于楼层板约6～10层，核心筒外墙截面及结构形状分别在14层、34层、44层、73层发生变化，根据分段引测原则，确定核心筒施工过程中控制网转换层和检核层如下：①顶模施工到13层时核心筒外墙截面发生第一次变化，所以在核心筒第12层墙角上搭设观测平台以首层控制网为基础进行控制网的转换引，12层作为第一个内控网的检核层和转换层。②顶模施工到34层时核心筒外墙截面发生第二次变化，需要在第33层墙体上搭设观测平台进行内控网的转换，此时内控网转换层距离检核层楼层高度过高，所以在22层安装观测平台作为第二个检核层，以此来过渡进行33层控制网的转换。③顶模施工到44层时核心筒外墙截面发生第三次变化，需要在第43层墙体上搭设观测平台进行控制网的转换。将43层作为内控网的第3个转换层和第4个检核层。④顶模施工到74层时核心筒外墙截面发生第四次变化，需要在73层搭设观测平台进行控制网的转换，同时由于转换层距检核层高度过高，为保证测量精度在53层、63层布设2个检核层进行过渡，以63层内控网为基础进行转换。⑤顶模继续施工，为保证引测精度在第83层、94层布设检核层。塔楼的控制网的转换层和检核层的布置位置及相应楼层标高见表6-1所示，整体布置见图6-7所示。表6-1核心筒控制网转换层和检核层楼层分布表编号楼层楼层标高（m）用途112层+55.300控制网检核层、转换层222层+102.300控制网检核层333层+155.300控制网检核层、转换层443层+202.400控制网检核层、转换层553层+262.125控制网检核层663层+304.025控制网检核层773层+355.975控制网检核层、转换层883层+389.725控制网检核层994层+444.350控制网检核层图6-7核心筒控制网竖向传递时检核层及转换层布置(5)内控点的校核超高层建筑的点位复核分成高层和超高层两个阶段进行，高层阶段指结构标高±0至100m内，此时外界不利因素对建筑物影响较小，仪器安置在核心筒墙壁上比较稳定，所以可以在检核层的内控点上架设仪器进行检核。但是根据施工需要内控点布设位置距离核心筒太近，若采用GPS直接测量点位坐标进行复核，内控点附近的卫星信号一直处于浮动解状态无法计算坐标，所以点位复核宜采用全站仪观测。超高层阶段是指结构高度100m以上至封顶，此阶段建筑物结构受风动效应、大型施工机械振动干扰、日照变化及混凝土膨胀收缩等影响比较明显，若采用常规方法测量，则不同观测时间段测得的点位坐标值相差较大，无法获得点位真值。本工程采用GPS观测，因为GPS采用双频波段不间断观测，根据不同时间段的观测数据可以判断出结构受各种外界不利因素影响的较小的时间段，确定正确的点位坐标及最适宜投点的时间。1)较低楼层施工阶段控制点的检核根据本工程结构标高设计，将22层以下定位为低楼层阶段，此阶段包含2个内控网检核层，网形进行过一次转换。点位复核采用全站仪方位角定向、角度闭合、极坐标测量复核的方法，操作过程如下：①测量参照物的方位角及夹角点位复核前，先使用全站仪测量出参照物的方位角，作为检核坐标时定向的依据。测量出两个建筑间的夹角，作为检核设站的依据，其具体操作方法如下：(A)根据在首层布设的内控网，在N1点架设仪器后视N2点，照准现场北部海关大楼顶部避雷针Ta观测方位角并记录观测值α1。(B)照准Ta角度归零，盘左顺时针转动仪器照准现场东侧CBD楼房顶部电视接收塔避雷针Tb，记录观测角度α2。盘右照准Tb角度归零，逆时针转动仪器照准Ta，记录观测角度值α3。(C)重复第2步观测，采用左右角观测法盘左、盘右观测2个测回，记录角度观测值及2C值。左右角观测值之和与360°之差即α2+α3≤4″，2C值满足《工程测量规范》（GB50026-2007）相关要求。(D)采用平差软件进行角度平差，得出最终Ta、Tb的夹角观测值β1。(E)在N3架设仪器后视N2点，照准现场南部市民广场塔楼顶部避雷针Tc观测方位角并记录观测值α1′。照准Tc角度归零，盘左顺时针转动仪器照准现场东侧CBD楼房顶部电视接收塔避雷针Tb，记录观测角度α2′。(F)重复第2、3、4步骤计算出Tc与Tb的夹角β2。②测量传递后的内控点坐标进行检核及调整内控点检核时根据测得数据进行设站及检核定向，用极坐标测量法检核点位，操作方法如下：(A)在第一个检核层的内控点N1架设全站仪输入方位角角α照准Ta定向，盘左顺时针照准Tb记录观测夹角用β1检核，两次观测角度差≤4″满足精度要求，在N2、N5安置棱镜测量出点位坐标。(B)在同楼层的N3点架设仪器后视Tc输入方位角α′定向，照准Tb用角度β2检核角度差，测量N2、N6坐标，测量值与真实值的较差及N2点两次测量坐标的较差≤3mm满足精度要求，若超限则重新放样进行调整。整体操作方法如下图6-8和6-9所示。图6-8测量建筑物方位角及观测夹角方法图6-9方位角定向极坐标测量检核点位坐标方法2)超高层施工阶段内控点的检核内控网的其它检核层均布设在结构超高层部位，内控点检核方法是先利用平面监测系统监测结构的稳定性，根据对观测数据的分析，得出点位变化规律，获得点位真值。再将检核层的内控点引测到体顶升平台施工的钢平台顶部，用GPS配合全站仪测量点位坐标，对于超高层阶段内控点的检核主要分两个步骤进行：①对结构稳定性的监测(A)监测点位的布置在整体平台的顶部卫星接收信号较好、钢平台相对稳定的地方布设3个GPS监测点，另在钢平台中间位置布设1个全站仪监测点，确保能与3个监测点位相互通视。注意当核心筒截面收缩时，整体平台部署要进行调整，需要重新布设点位，监测点位布置如图6-10所示。图6-10平面监测系统监测点位布置示意图(B)监测点观测方法在每个点位上安装强制对中架，脚架底端焊接在钢平台上。在每个监测点的强制对中架上安装1台GPS接收机，接收机的天线下面安装一个Leica360°圆棱镜。中间位置的控制点上安置一台LeicaTCA2003全站仪（TPS），GPS加上TPS组成了一套“平面监测系统”。监测点位坐标采用GPS静态模式观测，同时利用TCA2003带马达驱动的自动照准功能，周期性测量安置在接收机天线下棱镜的角度与距离。观测方法如图6-11所示。图6-11平面监测系统点位观测示意图(C)监测点坐标的内业计算观测完毕后数据导入到计算机进行处理。利用连续运行的GPS参考站CORS系统，通过现代计算机、数据通信和互联网(LAN／WAN)技术组成的网络，实时地向徕卡GPSGRX1230与AT504天线自动地提供经过检验的不同类型的GPS观测值，根据提供的观测值使用徕卡测量办公室软件（LGO）计算GPS天线位置。全站仪位置根据最小二乘法进行计算，最后转换接收机天线的WGS84坐标，将全站仪的坐标设置成地方坐标系统，并基于此坐标系统设置所有观测点的坐标。这些步骤将产生测量仪器的坐标和监测点的坐标。使用观测值（方向与距离）计算的坐标可以保证内部一致性，但是必须转换到由GPS天线组成的参考框架定义的坐标系内。其整体观测流程如图6-12所示。图6-12监测系统数据解算整体流程示意图(D)监测频率及监测周期利用连续运行参考站CORS系统的优势，对每个监测点从早8:30～晚5:00进行不间断测量，采样间隔设置为90分一次，点位监测每10层进行一次。观测时还应记录当天的风力、气温变化，避免外界突发因素的影响而造成的观测粗差影响后期数据分析。(E)观测数据分析通过内业平差获得的观测数据，将观测数据进行坐标较差分析，剔除较差最大的一组数据，同时根据观测时记录的现场施工情况，剔除因外界因素突变而引起较差值较大的数据。根据多组观测数据计算算术平均值，每组数据与平局值计算较差。绘制点位坐标较差变化及时间曲线表，确定点位真值及施工时投点的最佳时间段。②对轴线控制点的改正采用激光铅垂仪将检核层的观测平台上的内控点引测至钢平台顶，根据“平面监测系统”取得的点位坐标真值，用全站仪采用后方交会法定向，测量引测的点位坐标，当观测值与设计值≤3mm时满足精度要求，否则重新引测检核层的内控点，观测方法如图6-13所示。图6-13轴线控制点检核示意图超高层施工阶段轴线内控点的检核流程如图6-14所示。图6-14超高层施工阶段轴线控制点检核操作流程2地上高程控制网的传递与精度控制本工程将采用“整体分段控制，相邻控制层间逐层引测”的方法，即将主楼±0.000以上结构分割成多个高程引测段，每段采用悬吊钢尺法引测标高，各段高程的累积误差用全站仪垂直测距方法检核改正。2.1地上施工阶段高程控制网的传递地上施工阶段高程的传递同样是采用悬吊钢尺法引测，根据布设在塔楼首层核心筒墙壁上的高程点为起算点，钢尺通过预留洞口自上而下悬挂，下端悬挂与标准拉力重量相等的线坠，为防止悬挂时的重力摇摆的影响，将钢尺下端的线坠放入阻尼装置中，阻尼装置是采在铁桶里面放入水和油按一定比列配置的阻尼介质。量距时现场实测出当时环境的大气温度、钢尺温度。并进行尺长和温差改正，观测方法与地下施工时标高引测方法相同，引测过程见图6-15所示。图6-15悬挂钢尺法引测高程示意图2.2地上施工阶段高程控制网的检核对竖向引测的高程采用全站仪天顶垂直测距法进行检核，此种方法的原理主要是依靠全站仪采用电子测距测程长精度高的优势，在观测平台预留口层安置反射棱镜组通过天顶测距计算高差，反射棱镜组安装方法见图6-16所示。图6-16反射棱镜组安装示意图全站仪天顶垂直测距法检核高差原理及测量装置组合方法见图6-17所示。图6-17全站仪引测高程原理及测量装置组合方法此种方法操作简单、灵活且能满足施工精度要求，其具体操作过程如下：(1)在首层内控点的支架上安置全站仪，测量前对全站仪的气温、气压进行改正，将反射棱镜常数输入仪器中。(2)核心筒墙面+1.000m标高基准线处放置塔尺，调整全站仪观测视线照准塔尺，全站仪竖直角置为0°0′0″之后读取塔尺读数，推算出到仪器高度值。观测方法见图6-18。观测塔尺读数观测塔尺读数图6-18全站仪照准+1.000米标高线确定仪器高(3)在待复核标高的楼层安置观测平台，在相应的预留洞口上安置反射棱镜组。将首层架设好的全站仪顶部提手取下，望远镜上安置弯管目镜后逆时针向上转动照准部瞄准棱镜中心直至竖直角显示90°00′00″时测量距离。观测方法如图6-19所示。反射棱镜组反射棱镜组引测高度图6-19全站仪测距检核标高示意图(4)通过测量所得距离计算得到反射棱镜位置的标高，在标高检核层的观测平台架设水准仪，在棱镜组顶部安置塔尺读取水准测量后视读数，在本楼层经悬吊钢尺法引测的+1.000m线的地方安置塔尺读取前视读数，经计算检核楼层标高线并改正，观测方法如图6-20所示。观测塔尺读数观测塔尺读数楼层结构+1m线图6-20对高程检核层的+1.000m标高进行检核5）全站仪架设在首层，随施工进度分别在20层、41层、60层、82层，顶层检核标高。整体高程引测及复核示意图见图6-21所示。顶层顶层（检核层）82层（检核层）60层（检核层）41层（检核层）20层（检核层）首层悬挂钢尺引测图6-21整体高程引测及复核示意7核心筒智能化附着式整体顶升平台施工测量控制7.1核心筒整体平台施工测量简介核心筒整体平台施工测量主要控制三个方面：模板的定位、模板的垂直度和墙体标高。7.2核心筒整体平台模板定位和垂直度的控制整体平台施工时当墙体绑扎钢筋完毕后，将下模板的位置与下层已浇筑完混凝土的墙体边缘对齐，利用激光铅垂仪通过整体平台外操作平台的翻板预留洞，将轴线控制网引测到绑扎钢筋层模板上口位置对应的整体平台外操作平台，采用激光接收靶标记点位。相邻控制点挂线标定出控制线，用钢角尺丈量模板上口外边缘与控制线的距离控制模板上口位置。采用磁性线坠沿模板上口边缘引测一条垂直控制线，在模板上口、中部、下端用角尺丈量模板到垂直线的距离控制模板整体垂直度，模板定位偏差≤3mm，模板垂直度≤5mm或1‰控制方法见图7-1所示。激光铅直仪投点检查钢模板上口偏差挂线检查模板垂直度挂线角尺挂线角尺激光接收靶激光接收靶翻板预留洞线坠角尺角尺图7-1整体平台施工模板上口定位及垂直度控制方法7.3整体平台模板大角垂直度的控制用激光标线仪在墙体上沿爬模高度方向引测一条竖向的通线，检测上下两层墙体大角的位移偏差。7.3.1引测核心筒大角竖向控制线自首层结构开始，在墙体浇筑完混凝土模板未拆除前，根据布设的轴线控制网在模板的上口和下边缘的墙体上各引测一个距离墙角400mm的控制点，退模后根据引测的控制点用墨线在墙体上弹出一条控制线，采用激光标线仪将控制线向上层墙体绑扎钢筋层引测，方法见图7-2所示。图7-2墙体竖向控制线引测方法7.3.2引测上层墙体大角控制点在上层墙体钢筋绑扎完毕模板靠拢后，墙体未浇筑混凝土前，根据在模板上口引测的控制线，采用线坠配合卷尺在墙体钢筋上引测一个距核心筒墙角400mm的控制点，引测方法如图7-3所示。图7-3上层模板大角控制点引测方法7.3.3模板大角位置的检核和调整根据激光标线仪引测竖向控制线校核该点位，二者较差＜3mm时模板位置不用调整。当较差＞3mm时，以下层引测的竖向控制线为准校准模板边缘位置，以保证墙角与下一层墙角在同一铅直线上。7.4整体平台施工墙体标高的控制7.4.1墙体标高引测方法爬模施工中标高通过悬吊钢尺法引测。通过高程检核层引测的结构+1.000m线用钢尺通过竖向预留洞引测到墙体钢筋绑扎层的主筋上，标高偏差≤±5mm。7.4.2主体沉降高差补偿当建筑物竖向结构发生沉降时会影响高程引测精度，因此墙体引测标高时必须将主体结构的沉降量考虑进去，主体结构的沉降量是根据基坑施工阶段布设在核心筒剪力墙及外框柱上的静力水准仪观测取得的数值。(1)静力水准测量原理静力水准仪适合于要求高精度监测垂直位移或沉降的场合，高精度的振弦式液位传感器最低可监测到0.0125mm的高程变化。系统由一系列含有液位传感器的容器组成，容器间由充液管互相连通。参照点容器安装在一个稳定的位置，其它测点容器位于同参照点容器大致相同标高的不同位置，任何一个测点容器与参照容器间的高程变化都将引起相应容器内的液位变化，从而获取测点相对于参照点高程的变化。静力水准仪技术参数见表7-1所示。表7-1静力水准仪技术参数序号项目精度1测量范围50、100、150、300、600mm2传感器精度±0.1%FS3传感器灵敏度0.025%FS4温度范围－20～+80℃(使用防冻液)(2)静力水准仪安装方法基础结构施工时，在混凝土侧墙上安装支架用于安放水准仪，仪器表面套好防护罩做好防尘工作，测量时可选其中任意一观测点作为基准点，各观测点间通过连通管相连，测得的所有传感器的垂直位移均是相对于该点的相对变化量。静力水准安装方法见图7-4所示。数据线连接管数据线连接管图7-4静力水准仪安装方法(3)静力水准观测点位布置静力水准点位布设见图7-5所示。图7-5静力水准观测点位布设位置(4)观测数据的传输与处理静力水准仪通过电缆线与数据采集仪相连，数据采集仪将收集的观测数据通过无线WIFI系统与计算机连接，通过内业处理软件计算出各观测点相对于基准点的沉降值，原理见图7-6所示。图7-6静力水准观测数据采集及传输示意图8核心筒垂直度测控8.1影响核心筒垂直度的主要因素分析影响主体结构垂直度的因素较多，主要包括：基础倾斜、墙体变形、动态位移等因素。8.1.1结构非均匀沉降的影响随着楼层的增高，地基负载也随之增加，主体将会持续的沉降，如果地基发生非均匀沉降，相应的主体结构将会产生相对于建筑物的垂轴方向的倾斜；8.1.2墙体变形对垂直度的影响造成墙体变形的因素有很多，可以归纳为一下几点：(1)墙体水平位移核心筒墙体及楼板混凝土长期的、不同程度地膨胀与收缩可能导致核心筒的中心在较长的周期内产生位移。每层墙体的偏移量及偏移方向不同会造成结构整体垂直的偏差和扭曲。(2)外界因素的影响各楼层的结构设计不同，因风力及日照的影响对结构造成的偏移量的大小也不同，建筑物的混凝土暴露在日光下的一面相对于它的另外一面就会膨胀。这就会导致建筑物在太阳照射下产生变形,造成核心筒已施工完的墙体在竖向垂直轴方向出现相对偏差。(3)墙体挠度发生的形变结构荷载的不断增加，核心筒墙体在弯矩作用下产生墙体挠度，在逐层累积的情况下会影响核心筒整体垂直度。8.1.3动态变形的影响某些因素对高塔产生位移的周期为10秒到15分钟。这些位移的产生是由于建筑物对风力和起重机的压力产生的共振，并且建筑物的共振将使它在此偏移位置产生震荡，塔楼上压力以及其他作用力会使它从理论的垂直方向产生位移。8.2核心筒垂直度测控内容及流程8.2.1核心筒垂直度测控的主要内容核心筒测控的主要内容包括：结构基础倾斜的监测；核心筒墙体垂直度监测；结构动态位移监测。8.2.2核心筒垂直度测控的流程核心筒垂直度的测控流程见图8-1所示。图8-1核心筒垂直度观测流程示意图8.3结构基础倾斜的监测8.3.1监测方法核心筒为一个整体结构，因非均匀沉降造成的基础结构倾斜可采用间接测量法，即根据布设在核心筒基础上的沉降观测点，以所测各周期的基础沉降差来计算主体倾斜值和倾斜方向，其观测方法和观测周期同沉降观测一致，这里不再重复说明。8.3.2倾斜值的计算根据沉降观测值计算结构倾斜的计算公式：倾斜a＝（si-sj）/L。式中：si基础倾斜方向端点i的沉降量（mm）；sj基础倾斜方向端点j的沉降量（mm）；L基础两端点（i，j）间的距离（mm）。8.3.3结果判定建筑物基础结构的倾斜允许值满足表8-1所示要求。表8-1建筑物基础倾斜允许值高耸结构高度基础的倾斜允许值(mm)Hg≤20m0.00820m＜Hg≤50m0.00650m＜Hg≤100m0.005100m＜Hg≤150m0.004150m＜Hg≤200m0.003200m＜Hg≤250m0.002说明：Hg指室外地面起算的建筑物高度，倾斜指基础方向两个观测端点的沉降差与其距离的比值。8.4核心筒墙体垂直度监测墙体垂直度采用每6层挂一次线坠检查墙面挠度，用经纬观测一次结构大角垂直度，每12层用全站仪测量核心筒墙体水平位移,每步观测方法如下：8.4.1墙体挠度监测墙体挠度采用悬挂线坠法观测，根据楼层布设的轴线内控网在楼板上放样出墙体300mm控制线，采用10kg线坠挂线下端对准控制线，自下而上悬挂一条垂直控制线，每层墙面用卷尺丈量距线坠的距离确定墙面垂直度变化。随着结构的竖向进行每6层挂一次线坠进行观测，操作方法如图8-2所示。墙体外放300mm控制线墙体外放300mm控制线图8-2墙体挠度观测方法8.4.2核心筒大角垂直度监测大角垂直度采用经纬配合弯管目镜进行观测，操作流程如下：(1)观测点位的选择及仪器的安放在建筑物外部大角正交的方向安置两台经纬仪，在经纬仪目镜上安装弯管目镜。在每层墙角竖向选择4个点位进行观测，根据施工进度安排，为避免筒外钢结构施工钢柱对观测视线的阻挡，每6层观测一次。(2)观测方法水平方向采用经纬仪照准照准墙体大角底部，采用制动螺旋固定好水平角，照准部竖向沿墙角方向观测大角垂直度。观测时先自下而上观测墙角偏移方向，确定偏移方向后在墙角偏移的一方的墙体底部安置水平读数尺，采用投点观测法正倒镜观测每层监测点的水平位移分量，采用矢量叠加法计算出每层水平位移值及墙角整体垂直度变化值。8.4.3墙体水平位移监测墙体水平位移采用全站仪极坐标法测量，在核心筒变形监测层的墙体上安置变形监测点，在筒外楼板上架设全站仪，利用本楼层的轴线内控点进行设站和定向观测监测点坐标，根据各监测层间测得的数据，将位移值进行矢量迭加计算出墙体位移方向和位移值，具体观测方法详见第二篇第22章第22.5.3.1楼层平动位移监测中的叙述。8.4.4结果判定根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）的相关规定，墙面垂直度允许偏差范围在5mm之内。8.5结构动态位移监测8.5.1观测方法核心筒的动态位移使用NIVEL200双轴精密倾斜仪来精确测定，倾斜仪绝对测量范围为±0.2弧度，此角度测量值可以用来计算由于结构的倾斜产生的平面在x和y方向上的倾斜值。8.5.2观测仪器的安装本工程在核心筒墙体上每10层安装一台倾斜仪，共由9台仪器连成监测网络。在倾斜仪最初安装时，根据基础的位置在垂直方向上根据测量控制点进行校正。随后可得到一系列在x和y方向的倾斜观测值，倾斜观测值将用于与其后的的观测值比较来反应高塔在垂轴上的角度偏差。倾斜传感器将通过RS-485串行接口电缆连接到计算机上，运行徕卡GeoMos软件。将每层结构连续、实时的测量倾斜值都记录下来，倾斜值以x和y方向表示结构在垂轴方向的偏差。平稳数据的振幅最大值反映了结构的振动。衰退线的平均位移代表了结构总体的位移。在不同高度的不同的倾斜仪数据需相应的GPS观测数据进行结构倾斜的非线性改正。倾斜仪安装及与计算机连接方式见图8-4。图8-4倾斜仪安装及与计算机连接方式该系统的NIVEL200能够对高塔在建造过程中以及建造完工后都可以进行监测，集成GPS的动态监测系统与该手段就形成了一个完整的结构监测系统。其结合方式见图8-5。图8-5多种观测方式结合示意图8.5.3观测数据的处理运行徕卡GeoMos软件对每层结构倾斜观测数据进行处理，绘制动态位移观测曲线图，倾斜值以x和y方向表示结构在垂轴方向的偏差，平稳数据的振幅最大值反映了结构的振动，衰退线的平均位移代表了结构总体的位移。9沉降观测9.1沉降观测简介沉降观测主要是通过对埋设在建筑物结构上的监测点的高程进行一个时期的跟踪测量，对建筑物的沉降获得可靠的沉降数据，了解建筑物的实际沉降情况。用沉降观测加强过程监控，指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，及时反馈信息，为勘察设计施工部门提供详尽的一手资料，为建筑施工和运营安全提供数据保证。避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝，造成巨大的经济损失。其监测内容包括建筑及地基的沉降量、沉降差及沉降速度，并根据需要计算基础倾斜、局部倾斜、相对弯曲和构件倾斜。9.2沉降观测前准备工作9.2.1建立沉降监测网沉降观测的测量点分为水准基点、工作基点和沉降观测点，水准基点和工作基点构成沉降观测控制网，用于沉降观测点的长期观测。本工程以在场外布设的二级高程控制点S1、S2、S3为水准基点，场区内二级高程控制点K1、K2、K3、K4、K5、K6为工作基点。工作基点使用前，使用数字型水准仪从水准基点采用二等水准测量精度以附合水准路线形式进行联测，经平差计算后计算出工作基点的起算高程数据。9.2.2建立观测路线根据设计提供的首层结构平面图上标注的沉降观测点位，结合现场实际情况确定观测点位置，在控制点与观测点之间建立固定的观测路线，并在架设仪器站点与转点处做好标记桩，保证各次观测线路均沿同一线路。9.3沉降观测操作流程9.3.1沉降观测的点位布置本建筑属于深基础、超高层建筑，因此基础的荷载不能漏测，所以沉降观测应该在基础底板完成后开始观测。因设计图纸已给出首层结构的沉降观测点置，为保证沉降测量的整体性，在地下基础布设观测点时应与首层结构的点位相对应，待结构施工到首层时按照设计图纸提供的点位重新布设，将基坑施工阶段观测的沉降值累加到首层沉降观测的初次测量值中作为沉降观测的初始数据。由于塔楼部位的沉降观测点设计没有明确给出位置，塔楼核心筒与外框柱结构材料不同，受力情况也不一样。为精确的测量出结构的沉降及沉降差异，以便计算塔楼主体的沉降值和倾斜值，塔楼的沉降观测采用静力水准观测。根据本工程结构特点和规范要求，静力水准监测点布置在基础核心筒外四个组合巨柱及核心筒结构墙等受力较大部位，本次共布置静力水准观测点18个，沉降观测总体点位布设9.3.2沉降观测点的埋设本工程的沉降观测方法分为普通水准测量和静力水准测量两种，根据观测方法的不同，点位的埋设方法也不一样。(1)普通水准测量观测点的埋设根据设计要求，统一采用暗设法。观测点埋设在距地面0.5m处，埋设完成后应在其点位上做统一编号，并做到点位清晰。沉降观测点的做法见图9-2。图9-2暗设式沉降观测标石做法(2)静力水准观测点的埋设方法根据静力水准仪的特点，静力水准监测点布置在墙、柱侧面距基础底板顶面约0.5m位置处，观测点安装时需在墙混凝土表面钻孔打锚栓安装固定支架，布设在钢柱上的监测点直接将支架焊接在钢柱表面，然后在支架上安装底座和仪器。再在仪器外部装保护罩。安装时应注意：1)连接器的水管一般采用高强压PVC软管，防冻液与纯净水配比通常为4：1。2)在布置时需注意水管高度不能超过浮筒高度，且形成的曲线应向下凹曲，不要有局部凸起现象以免凸起局部出现气泡集中。3)传压液体在体积变化直接关系到测量结果的准确性，须考虑温度的影响，静力水准仪应保持良好的封闭性，防止传压液体挥发或空气进入容器静力水准仪的安装及防护方法见图9-3。图9-3静力水准仪安装示意图9.3.3观测方法(1)普通水准观测方法地下沉降观测根据工作基点，使用悬挂钢尺法利用精密水准仪水准测量将现场