工業(yè)與民用建筑中的施工測量第10章

工業(yè)與民用建筑中的施工測量第10章第10章建筑工程測量10.1施工測量概述10.2建筑施工控制測量10.3民用建筑施工測量10.4高層建筑施工測量10.5工業(yè)建筑施工測量10.6建筑物變形觀測10.1施工測量概述

10.1.1施工測量目的與內(nèi)容

1.施工測量的目的

各種工程在施工階段所作的測量工作，稱為施工測量。其目的就是把設(shè)計(jì)好的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置和高程，按設(shè)計(jì)的要求，以一定的精度測設(shè)到地面上，作為施工的依據(jù)。

2.施工測量內(nèi)容

1.建立施工控制網(wǎng)：在施工場地建立平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)，作為建（構(gòu)）筑物定位及細(xì)部測設(shè)的依據(jù)。

2.建（構(gòu)）筑物定位和細(xì)部放樣測量：

建筑物定位，就是把建（構(gòu)）筑物外輪廓各軸線的交點(diǎn)，其平面位置和高程在實(shí)地標(biāo)定出來，然后根據(jù)這些點(diǎn)進(jìn)行細(xì)部放樣。

3.竣工測量：通過實(shí)地測量檢查施工質(zhì)量并進(jìn)行驗(yàn)收，同時(shí)根據(jù)檢測驗(yàn)收的記錄整理竣工資料和編繪竣工圖。4.變形觀測：對(duì)于高層建筑、大型廠房或其它重要建（構(gòu)）筑物，在施工過程中及峻工后一段時(shí)間內(nèi)，應(yīng)進(jìn)行變形觀測

1.與施工過程密切配合：施工測量是直接為工程施工服務(wù)的，它必須與施工組織計(jì)劃相協(xié)調(diào)。

2.測設(shè)的精度：主要取決于建筑物或構(gòu)筑物的大小、性質(zhì)、用途、建材和施工方法等因素，一般高于測圖精度。3.保護(hù)并及時(shí)恢復(fù)測量標(biāo)志：施工現(xiàn)場各工序交叉作業(yè)，運(yùn)輸頻繁，地面情況變動(dòng)大，受各種施工機(jī)械震動(dòng)影響。因此，測量標(biāo)志從形式、選點(diǎn)到埋設(shè)均應(yīng)考慮便于使用、保管和檢查，如標(biāo)志在一施工中被破壞，應(yīng)及時(shí)恢復(fù)。10.1.2施工測量特點(diǎn)10.2施工控制測量1施工控制網(wǎng)概述在勘測階段所建立的測圖控制網(wǎng)，由于它是為測圖而建立的，未考慮施工的要求，因此，控制點(diǎn)的分布、密度和精度都難以滿足施工測量要求。所以在施工以前，還必須重新建立施工控制網(wǎng)。在地勢平坦、建筑物多且布置比較規(guī)則和密集的工業(yè)場地常布置建筑方格網(wǎng)。對(duì)于地面平坦的小型施工場地，常布置一條或幾條建筑基線。當(dāng)?shù)匦纹教苟ㄒ暠容^困難的地區(qū)或建筑物布置不很規(guī)則地區(qū)常布置導(dǎo)線或?qū)Ь€網(wǎng)。建筑場地的高程控制采用水準(zhǔn)測量方法布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)。也可將建筑基線點(diǎn)、方格網(wǎng)點(diǎn)及導(dǎo)線點(diǎn)兼作高程點(diǎn)。建筑場地的平面控制測量

為了便于建筑物的設(shè)計(jì)與施工放樣，設(shè)計(jì)總平面圖上的建（構(gòu)）筑物的平面位置一般采用施工坐標(biāo)系（又稱建筑坐標(biāo)系）的坐標(biāo)來表示。1.施工坐標(biāo)系與測量坐標(biāo)系（1）施工坐標(biāo)系如果直接利用測量控制點(diǎn)進(jìn)行建筑物定位存在兩個(gè)缺點(diǎn)，一是點(diǎn)位較少，不便進(jìn)行也難以保證定位精度，二是利用測量控制點(diǎn)進(jìn)行定位需作大量計(jì)算工作。因此，在面積不大，且不十分復(fù)雜的建筑場地，布設(shè)建筑基線。面積大、較復(fù)雜復(fù)雜的建筑場地，布設(shè)建筑方格網(wǎng)。例如，某廠房角點(diǎn)A的施工坐標(biāo)為，即A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為220.00m，橫坐標(biāo)為324.00m。設(shè)計(jì)施工坐標(biāo)的A軸和B軸，應(yīng)與廠區(qū)主要建筑物或主要道路、管線方向平行。

施工坐標(biāo)系的原點(diǎn)設(shè)置于總平面圖的西南角上，以便使所有建（構(gòu)）筑物的設(shè)計(jì)坐標(biāo)均為正值?？v軸記為A軸，橫軸記為B軸，因此施工坐標(biāo)也稱A、B坐標(biāo)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)總平面圖上給出的建筑物的設(shè)計(jì)坐標(biāo)，均為施工坐標(biāo)。

(2)施工坐標(biāo)系與測量坐標(biāo)系的換算將施工坐標(biāo)換算為測量坐標(biāo)計(jì)算公式為：P點(diǎn)的坐標(biāo)：在測量坐標(biāo)系xoy－xp、yp

在施工坐標(biāo)系A(chǔ)O’B－

AP、BPα－施工坐標(biāo)系O’A軸與測量坐標(biāo)系ox軸之間的夾角（即O’A軸在測量坐標(biāo)系的坐標(biāo)方位角）。2.建筑基線

(1)建筑基線的布設(shè)

一般在場地中央布設(shè)一條長軸線或若干條與其垂直的短軸線，常見的布設(shè)形式有下述幾種：一字型L字型T字型十字型(2)建筑基線的布置要求：

①建筑基線應(yīng)與主要建筑物軸線平行或垂直，并盡可能靠近主要建筑物，以便于用直角坐標(biāo)法進(jìn)行測設(shè)。②基線點(diǎn)位應(yīng)選在通視良好和不易被破壞的地方。為了能長期保存，要埋設(shè)永久性的混凝土樁。③基線點(diǎn)應(yīng)不少于三個(gè)，以便檢測基線點(diǎn)位有無變動(dòng)。(3)建筑基線的放樣方法①根據(jù)建筑紅線放樣

在老建筑區(qū)，建筑用地的邊界線（建筑紅線）是由城市測繪部門測設(shè)的，可作為建筑基線放樣的依據(jù)。如下圖，AB、AC是建筑紅線，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是建筑基線點(diǎn)。上圖A、B為附近已有的控制點(diǎn)，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ為選定的建筑基線點(diǎn)。首先根據(jù)已知控制點(diǎn)和待測設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)關(guān)系反算出測設(shè)數(shù)據(jù)β1、d1，β2、d2，β3、d3，然后用經(jīng)緯儀和鋼尺按極坐標(biāo)法，測設(shè)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ點(diǎn)。由于存在測量誤差，測設(shè)的基線點(diǎn)往往不在同一直線上，精確檢驗(yàn)∠ⅠⅡⅢ的角值，若此角值與180°之差超過限差士15″，則應(yīng)對(duì)點(diǎn)位進(jìn)行調(diào)整。②根據(jù)測量控制點(diǎn)放樣

根據(jù)建筑基線點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo)和附近已有控制點(diǎn)的關(guān)系用坐標(biāo)法先計(jì)算出放樣數(shù)據(jù)，然后放樣。(4)建筑基線的調(diào)直方法調(diào)直的方法如下圖所示，當(dāng)Ⅰ’、Ⅱ’、Ⅲ’不在一條直線上，應(yīng)將該三點(diǎn)沿與基線相垂直的方向各移動(dòng)相等的調(diào)整量δ，其值按下式計(jì)算：式中：δ為各點(diǎn)的調(diào)整量（單位為m），a為Ⅰ’Ⅱ’的長度，b為Ⅱ’Ⅲ’的長度，ρ″為206265″。由正方形或矩形格網(wǎng)組成的施工控制網(wǎng)稱為建筑方格網(wǎng)，或稱矩形網(wǎng)。它是建筑場地常用的控制網(wǎng)形式之一，適用于按正方形或矩形布置的建筑群或大型、高層建筑的場地。布設(shè)方格網(wǎng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建（構(gòu)）筑物、道路、管線的分布，結(jié)合場地的地形情況，先選定方格網(wǎng)的主軸線（圖中A、O、B、C、D為主軸線點(diǎn)），再全面布設(shè)方格網(wǎng)。3.建筑方格網(wǎng)①方格網(wǎng)的主軸線應(yīng)選在建筑區(qū)的中部，并與總平面圖上所設(shè)計(jì)的主要建筑物軸線平行。②縱橫主軸線應(yīng)嚴(yán)格正交成90°，誤差應(yīng)在90°±5″。③主軸線長度以能控制整個(gè)長度為宜，般為300m～500m，以保證定向精度。④方格網(wǎng)的邊長一般為100～300m，邊長的相對(duì)精度視工程要求而定，一般為1／10000～l／30000。相鄰方格網(wǎng)點(diǎn)之間應(yīng)保證通視；便于量距和測角，點(diǎn)位應(yīng)選在不受施工影響并能長期保存的地方。在設(shè)計(jì)方格網(wǎng)時(shí)，可將方格網(wǎng)繪在透明紙上，再覆蓋到總平面圖上移動(dòng)，以求得一個(gè)合適的布網(wǎng)方案，最后再轉(zhuǎn)繪到總平面圖上。與建筑基線基本相同，另需考慮下列幾點(diǎn)：(1)建筑方格網(wǎng)布設(shè)要求(2)建筑方格網(wǎng)測設(shè)

①主軸線的測設(shè)首先根據(jù)原有控制點(diǎn)坐標(biāo)與主軸線點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算出測設(shè)數(shù)據(jù)，然后測設(shè)主軸線點(diǎn)。如下圖

先測設(shè)長主軸線AOB，其方法與建筑基線測設(shè)相同。式中Li表示OC’的距離L1，OD’的距離L2。由C’和D’分別沿OC’和OD’的垂直方向改正l1和l2得調(diào)整后的主點(diǎn)C和D。精密丈量OC、OD的距離，精度應(yīng)達(dá)1／10000。各軸線點(diǎn)應(yīng)埋設(shè)混凝土樁，樁頂設(shè)置一塊10cm×10cm的鐵板，供調(diào)整點(diǎn)位用。測設(shè)與長主軸線相垂直的另一主軸線COD，此時(shí)安置經(jīng)緯儀于O點(diǎn)，瞄準(zhǔn)A點(diǎn)，依次旋轉(zhuǎn)90°和270°，以精密量距初步定出C′、D′點(diǎn)，然后，精確測定∠AOC′、∠AOD′，如果角值與90°之差ε1和ε2，再按下式計(jì)算C’點(diǎn)與D’點(diǎn)的改正數(shù)l1和l2。測設(shè)出主軸線后，如下圖所示，從0點(diǎn)沿主軸線方向進(jìn)行精密丈量，定出1、2、3、4等點(diǎn)，定5點(diǎn)的方法是：經(jīng)緯儀分別安置在1、3兩點(diǎn)，以O(shè)點(diǎn)為起始方向精密測設(shè)90°角，用角度交會(huì)法定出5點(diǎn)。同法測設(shè)其余網(wǎng)點(diǎn)位置。所有方格網(wǎng)點(diǎn)均應(yīng)埋設(shè)永久性標(biāo)志。②方格網(wǎng)點(diǎn)測設(shè)10.2.3建筑場地的高程控制測量建筑場地高程控制點(diǎn)的密度，應(yīng)盡可能滿足在施工放樣時(shí)安置一次儀器即可測設(shè)出所需的高程點(diǎn)，而且在施工期間，高程控制點(diǎn)的位置應(yīng)穩(wěn)固不變。對(duì)于小型施工場地，高程控制網(wǎng)可一次性布設(shè)，當(dāng)場地面積較大時(shí)，高程控制網(wǎng)可分為首級(jí)網(wǎng)和加密網(wǎng)兩級(jí)布設(shè)，相應(yīng)的水準(zhǔn)點(diǎn)稱為基本水準(zhǔn)點(diǎn)和施工水準(zhǔn)點(diǎn)。

1.基本水準(zhǔn)點(diǎn)基本水準(zhǔn)點(diǎn)是施工場地高程首級(jí)控制點(diǎn)，用來檢核其他水準(zhǔn)點(diǎn)高程是否有變動(dòng)。

2.施工水準(zhǔn)點(diǎn)施工水準(zhǔn)點(diǎn)用來直接測設(shè)建（構(gòu)）筑物的高程。10.3民用建筑施工測量

10.3.1概述

施工測量前準(zhǔn)備工作(1)熟悉設(shè)計(jì)圖紙

①總平面圖，是施工測量的總體依據(jù)，建筑物就是根據(jù)總平面圖上所給的尺寸關(guān)系進(jìn)行定位的。②建筑平面圖，給出建筑物各定位軸線間的尺寸關(guān)系及室內(nèi)地坪標(biāo)高等。③基礎(chǔ)平面圖，給出基礎(chǔ)軸線間的尺寸關(guān)系和編號(hào)。④基礎(chǔ)詳圖（即基礎(chǔ)大樣圖），給出基礎(chǔ)設(shè)計(jì)寬度、形式、設(shè)計(jì)標(biāo)高及基礎(chǔ)邊線與軸線的尺寸關(guān)系，是基礎(chǔ)施工的依據(jù)。⑤立面圖和剖面圖，給出基礎(chǔ)、地坪、門窗、樓板、屋架和屋面等設(shè)計(jì)高程，是高程測設(shè)的主要依據(jù)。

建筑平面圖基礎(chǔ)平面圖基礎(chǔ)詳圖(2)現(xiàn)場踏勘目的是為了解施工現(xiàn)場周圍地物以及測量控制點(diǎn)的分布情況，并對(duì)測量控制點(diǎn)的點(diǎn)位進(jìn)行檢核，以取得正確的起始數(shù)據(jù)。

(3)擬定放樣方案，繪制放樣略圖根據(jù)總平面圖給定的建筑物位置以及現(xiàn)場控制點(diǎn)情況，擬定放樣方案、繪制放樣略圖。在略圖上標(biāo)出建筑物軸線間的主要尺寸以及有關(guān)的放樣數(shù)據(jù)，供現(xiàn)場放樣時(shí)使用。10.3.2.民用建筑施工中的測量①利用現(xiàn)有建筑物定位。在設(shè)計(jì)圖上量出施工建筑物與現(xiàn)有建筑物之間的各種關(guān)系。②根據(jù)建筑方格網(wǎng)或建筑基線進(jìn)行定位，盡量采用直角坐標(biāo)法，如地形條件不允許時(shí)，采用極坐標(biāo)法。③根據(jù)測量控制點(diǎn)定位，主要采用極坐標(biāo)法。1.建筑物的定位測量及建筑物放線利用現(xiàn)有建筑物定位1.引輔助線：作MN的平行線M'N'，即為輔助線。做法是：沿現(xiàn)有建筑物PM與OM墻面向外量出MM’與NN’，大約1.5～2.0m，并使MM‘=NN’，在地面上定出M’和N’兩點(diǎn)，連接M‘和N’兩點(diǎn)即為輔助線。2、經(jīng)緯儀置于M’點(diǎn)，對(duì)中整平，照準(zhǔn)N’點(diǎn)，然后沿視線方向，根據(jù)圖紙上所給的NA尺寸，從N'點(diǎn)用卷尺量距依次定出A'、B'兩點(diǎn)，地面打木樁，樁上釘釘子。3、儀器置于A'

點(diǎn)，對(duì)中整平，測設(shè)90°角在視線方向上量A’A=M’M，在地面打木樁，樁頂釘釘子定出A點(diǎn)，再沿視線方向量新建筑物寬AD，在地面打木樁，樁頂釘釘子定出D點(diǎn)。同樣方法，儀器置于B'點(diǎn)測設(shè)90°，定出B點(diǎn)與C點(diǎn)。4、檢查C、D兩點(diǎn)之間距離應(yīng)等于新建筑物的設(shè)計(jì)長，距離誤差允許為1/5000。在C點(diǎn)和D點(diǎn)安經(jīng)緯儀測量角度應(yīng)為90°，角度誤差允許為±30″。2.建筑物放線建筑物放線就是根據(jù)已測設(shè)的角點(diǎn)樁（建筑物外墻主軸線交點(diǎn)樁）及建筑物平面圖，詳細(xì)測設(shè)建筑物各軸線的交點(diǎn)樁（或稱中心樁）。如圖所示，測設(shè)方法是，在角點(diǎn)上設(shè)站（M、N、P、Q）用經(jīng)緯儀定向，鋼尺量距，依次定出2、3、4、5各軸線與A軸線和D軸線的交點(diǎn)（中心樁），然后再定出B、C軸線與1、6軸線的交點(diǎn)（中心樁）。建筑物外輪廓中心樁測定后，繼讀測定建筑物內(nèi)各軸線的交點(diǎn)（中心樁）。3.測設(shè)軸線控制樁或龍門板①測設(shè)控制樁（引樁）將經(jīng)緯儀安置在角樁上、瞄準(zhǔn)另一角樁，沿視線方向用鋼尺向基槽外側(cè)量取3～5m。打下木樁，樁頂釘上小釘，準(zhǔn)確標(biāo)志出軸線位置，并用混凝土包裹木樁（如上圖）。②在一般民用建筑中，常在基槽開挖線外一定距離處釘設(shè)龍門板3.基礎(chǔ)施工測量(1)基槽開挖邊線放線與控制基槽開挖深度①基槽開挖邊線放線

在基礎(chǔ)開挖之前應(yīng)按照基礎(chǔ)詳圖上的基槽寬度再加上口放坡的尺寸，由中心樁向兩邊各量出相應(yīng)尺寸，并作出標(biāo)記；然后在基槽兩端的標(biāo)記之間拉一細(xì)線，沿著細(xì)線在地面用白灰撒出基槽邊線，施工時(shí)就按此灰線進(jìn)行開挖。為了控制基槽開挖深度，在即將挖到槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，用水準(zhǔn)儀在槽壁上測設(shè)一些水平的小木樁，如右圖，使木樁的上表面離槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高為一固定值（如0.500m），用以控制挖槽深度。為了施工時(shí)使用方便，一般在槽壁各拐角處和槽壁每隔3～4m處均測設(shè)一水平樁，作為清理槽底和打基礎(chǔ)墊層時(shí)掌握標(biāo)高的依據(jù)。水平樁高程測設(shè)允許誤差為土10mm。假設(shè)槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高為–1.700m，按圖中所列數(shù)據(jù)，在槽壁測設(shè)出的水平樁標(biāo)高為–1.200m，自水平樁面向下量取0.500m即為槽底的設(shè)計(jì)位置。②控制基槽開挖深(測設(shè)水平樁)基礎(chǔ)施工包括墊層和基礎(chǔ)墻的施工。①墊層面標(biāo)高的控制墊層面標(biāo)高的控制用槽壁水平樁為依據(jù)。(2)基礎(chǔ)施工測量

②在墊層上投測墻中心線基礎(chǔ)墊層澆注后，根據(jù)龍門板上的軸線釘或軸線控制樁，用經(jīng)緯儀或用拉線掛垂球的方法，把軸線投測到墊層面上，并用墨線彈出墻中心線和基礎(chǔ)邊線，以便砌筑基礎(chǔ)?；A(chǔ)墻中心軸線投在墊層后，用水準(zhǔn)儀檢測各墻角墊層面標(biāo)高，符合要求后即可開始基礎(chǔ)墻（土0.00以下的墻）的砌筑。基礎(chǔ)墻的高度是用基礎(chǔ)“皮數(shù)桿”控制的。皮數(shù)桿用一根木桿制成，在桿上按照設(shè)計(jì)尺寸將磚和灰縫的厚度，分皮一一畫出，每五皮磚注上皮數(shù)（基礎(chǔ)皮數(shù)桿的層數(shù)從0.000向下注記）并標(biāo)明0.000、防潮層和需要預(yù)留洞口的標(biāo)高位置等。如下圖所示。③基礎(chǔ)墻標(biāo)高的控制4.墻體施工的測量

(1)墻體軸線投測基礎(chǔ)墻砌筑到防潮層以后，可根據(jù)軸線控制樁或龍門板上中線釘，用經(jīng)緯儀或拉細(xì)線，把這一層樓房的墻中線和邊線投測到防潮層上，并彈出墨線，檢查外墻軸線交角是否等于90°；符合要求后，把墻軸線延伸到基礎(chǔ)墻的側(cè)面上畫出標(biāo)志，作為向上投測軸線的依據(jù)。同時(shí)把門、窗和其他洞口的邊線，也在外墻基礎(chǔ)立面上畫出標(biāo)志。(2)墻體標(biāo)高的控制墻體砌筑時(shí)，其標(biāo)高也常用皮數(shù)桿控制。在墻身皮數(shù)桿上根據(jù)設(shè)計(jì)尺寸，按磚和灰縫的厚度畫線，并標(biāo)明門、窗、過梁、樓板等的標(biāo)高位置。桿上注記從土0.000向上增加（如下圖）。墻身皮數(shù)桿的設(shè)立方法與基礎(chǔ)皮數(shù)桿相同。每層墻體砌筑到一定高度后，常在各層墻面上測設(shè)出+0.50m的標(biāo)高線（俗稱50線），作為掌握樓面抹灰及室內(nèi)裝修的標(biāo)高依據(jù)。(3)二層以上樓層軸線和標(biāo)高的測設(shè)1．軸線投測

(1)經(jīng)緯儀投測法墻體砌筑到二層以上時(shí)，為了保證建筑物軸線位置正確，通常把經(jīng)緯儀安置在軸線控制樁上，如下圖所示，經(jīng)緯儀安置在A軸與B軸的控制樁上，瞄準(zhǔn)底層軸線標(biāo)志a、a’，b、b’，用盤左盤右取平均的方法，將軸線投測到上一層樓板邊緣，并取中點(diǎn)作為該層中心軸線點(diǎn)，a1、a1’和b1、b1’兩線的交點(diǎn)o’即為該層的中心點(diǎn)。此時(shí)軸線a1o’a1’與b1o’b1’便是該層細(xì)部放樣的依據(jù)。隨著建筑物不斷升高，同法逐層向上投測。

(2)吊錘球引測法用較重的垂球懸吊在樓板或柱頂邊緣，當(dāng)垂球尖對(duì)準(zhǔn)基礎(chǔ)面上的軸線標(biāo)志時(shí)，垂球線在樓板或柱邊緣的位置即為樓層軸線位置。畫出標(biāo)志線，同樣地可投測出其余各軸線。經(jīng)檢測，各軸線間距符合要求即可繼續(xù)施工。但當(dāng)測量時(shí)風(fēng)力較大或樓層建筑物較高時(shí)，投測誤差較大，此時(shí)應(yīng)采用經(jīng)緯儀投測法。2．樓層面標(biāo)高的傳遞

(1)利用皮數(shù)桿傳遞一層樓房砌好后，把皮數(shù)桿移到二層樓繼續(xù)使用，為了使皮數(shù)桿立在同一水平面上，用水準(zhǔn)儀測定樓板面四角的標(biāo)高，取平均值作為二樓的地坪標(biāo)高，并豎立二層的皮數(shù)桿，以后一層一層往上傳遞。(2)利用鋼尺丈量在標(biāo)高精度要求較高時(shí)，可用鋼尺從墻腳±0標(biāo)高線沿墻面向上直接丈量，把高程傳遞上去。然后釘立皮數(shù)桿，作為該層墻身砌筑和安裝門窗、過梁及室內(nèi)裝修，地坪抹灰時(shí)控制標(biāo)高的依據(jù)。(3)懸吊鋼尺法在外墻或樓梯間懸吊鋼尺，鋼尺下端掛一重錘，然后使用水準(zhǔn)儀把高程傳遞上去。一般需3個(gè)底層標(biāo)高點(diǎn)向上傳遞，最后用水準(zhǔn)儀檢查傳遞的高程點(diǎn)是否在同一水平面上，誤差不超過±3mm。

此外，也可使用水準(zhǔn)儀和水準(zhǔn)尺按水準(zhǔn)測量方法沿樓梯將高程傳遞到各層樓面。10.4高層建筑施工測量

12.4.1高層建筑軸線投測高層建筑物軸線投測，常規(guī)采用經(jīng)緯儀引樁投測法，現(xiàn)代多用激光鉛垂儀投測法。1.經(jīng)緯儀引樁投測法：如10層以上時(shí)，經(jīng)緯儀向上投測的仰角增大，投測精度隨著仰角增大而降低，且操作不方便。因此，必須將主軸線控制樁引測到遠(yuǎn)處穩(wěn)固地點(diǎn)或附近大樓屋面上，以減小仰角。如右圖所示。高層建筑物施工測量中的主要問題是控制豎向偏差，也就是各層軸線如何精確地向上引測問題。國家規(guī)范中規(guī)定：豎向偏差在本層內(nèi)不得超過±5mm，全樓的累積偏差不得超過±20mm。2.激光鉛垂儀投測(1)激光鉛垂儀簡介激光鉛垂儀是一種專用的鉛直定位的儀器，適用于煙囪、塔架和高層建筑的豎直定位測量。它是由氦氖激光器、豎軸、發(fā)射望遠(yuǎn)鏡、水準(zhǔn)器和基座等部件他成基本構(gòu)造如右圖所示，儀器豎軸是空心筒軸，將激光器安在筒軸的下端，望遠(yuǎn)鏡安在上方，構(gòu)成向上發(fā)射的激光鉛垂儀。也可以反向安裝，成為向下發(fā)射的激光鉛垂儀。儀器上有兩個(gè)互成90°的水準(zhǔn)器，并配有專用激光電源，使用時(shí)，利用激光器底端所發(fā)射的激光束進(jìn)行對(duì)中，通過調(diào)節(jié)腳螺旋使氣泡嚴(yán)格居中。接通激光電源便可鉛直發(fā)射激光束。(2)激光鉛垂儀投測軸線為了把建筑物首層軸線投測到各層樓面上，使激光束能從底層直接打到頂層，各層樓板上應(yīng)預(yù)留孔洞約300×300mm，有時(shí)也可利用電梯井、通風(fēng)道、垃圾道向上投測。注意不能在各層軸線上預(yù)留孔洞，應(yīng)在距軸線500-800mm處，投測一條軸線的平行線，至少有兩個(gè)投測點(diǎn)。如圖所示，激光鉛垂儀安置在底層測站點(diǎn)C0，嚴(yán)格對(duì)中、整平，接通激光電源，啟輝激光器，即可發(fā)射出鉛直的激光直線，在高層樓板孔洞上水平放置繪有坐標(biāo)格網(wǎng)的接收靶C，水平移動(dòng)接收靶，使靶心與紅色光斑重合，此靶心位置即為測站點(diǎn)C0鉛垂投位置，C點(diǎn)作為該層樓面的一個(gè)控制點(diǎn)。

3.吊線墜法此種方法適用于高度在50m～100m的高層建筑施工中。它是利用鋼絲懸掛重錘球的方法，進(jìn)行軸線豎向投測。錘球重量隨施工樓面高度而異，約15Kg～25Kg，鋼絲直徑為1㎜左右。投測方法如下：如右圖所示，在預(yù)留孔上面安置十字架，掛上錘球，對(duì)準(zhǔn)首層預(yù)埋標(biāo)志。當(dāng)錘球線靜止時(shí)，固定十字架，并在預(yù)留孔四周作出標(biāo)記，作為以后恢復(fù)軸線及放樣的依據(jù)。此時(shí)，中心即為軸線控制點(diǎn)在該樓面上的投測點(diǎn)。10.4.2高層建筑的高程傳遞1.利用皮數(shù)桿傳遞高程

在皮數(shù)桿上自±0.000m標(biāo)高線起，門窗口、過梁、樓板等構(gòu)件的標(biāo)高都已注明。一層樓砌好后，則從一層皮數(shù)桿起逐層往上接。2.利用鋼尺直接丈量

在標(biāo)高精度要求較高時(shí)，可用鋼尺沿某一墻角自±0.000m標(biāo)高處起向上直接丈量，把高程傳遞上去。然后根據(jù)由下面?zhèn)鬟f上來的高程立皮數(shù)桿，作為該層墻身砌筑和安裝門窗、過梁及室內(nèi)裝修、地坪抹灰等控制標(biāo)高的依據(jù)3.懸吊鋼尺法

在樓梯間懸吊鋼尺，鋼尺下端掛一重錘，使鋼尺處于鉛垂?fàn)顟B(tài)，用水準(zhǔn)儀在下面與上面樓層分別讀數(shù)，按水準(zhǔn)測量原理把高程傳遞上去。10.5工業(yè)廠房施工測量

工業(yè)建筑中以廠房為主體，分單層廠房和多層廠房。一般工業(yè)廠房多采用預(yù)制構(gòu)件，在現(xiàn)場裝配的方法施工。廠房的預(yù)制構(gòu)件有柱子、吊車梁和屋架等。因此，工業(yè)建筑施工測量的工作主要是保證這些預(yù)制構(gòu)件安裝到位。其施工中的測量工作包括：廠房矩形控制網(wǎng)測設(shè)；廠房柱列軸線放樣；杯形基礎(chǔ)施工測量；廠房構(gòu)件與設(shè)備的安裝測量等。10.5.1廠房矩形控制網(wǎng)測設(shè)

1.廠房控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)為了滿足廠房施工的需要，要以建筑場地施工控制網(wǎng)為依據(jù)，建立適應(yīng)廠房規(guī)模大小和外形輪廓以及滿足廠房精度要求的獨(dú)立矩形控制網(wǎng)，作為廠房施工測量的基本控制。1234－廠房；ⅠⅡⅢⅣ－廠房矩形控制網(wǎng)；大方格為建筑方格網(wǎng)建立廠房矩形控制網(wǎng)時(shí)，首先要進(jìn)行矩形控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)，如圖所示。1、2、3、4為廠房的四個(gè)角點(diǎn)，其設(shè)計(jì)坐標(biāo)在設(shè)計(jì)圖紙上已經(jīng)給出；選定與廠房柱列軸線或設(shè)備基礎(chǔ)軸線重合或平行的兩條縱、橫軸線作為主軸線，見圖中的M、N、P、Q；然后在基礎(chǔ)開挖線以外，距離為l（一般約4m左右）處，測設(shè)一個(gè)與廠房軸線平行的矩形控制網(wǎng)，如圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ所示。由于廠房角點(diǎn)1、2、3、4坐標(biāo)為已知，即可確定出主軸線點(diǎn)M、N、P、Q的坐標(biāo)。2.現(xiàn)場測設(shè)矩形控制網(wǎng)

(1)測設(shè)長軸線MON及短軸線

POQ首先根據(jù)現(xiàn)場的施工控制點(diǎn)，將長軸線MON測設(shè)于地面；然后再測設(shè)短軸線POQ?？v橫主軸之間的交角誤差應(yīng)不大于士5″。主軸線方向經(jīng)調(diào)整后，以

O為起點(diǎn)，通過精密量距，定出縱、橫主軸線端點(diǎn)

M、N的位置。主軸線長度相對(duì)誤差應(yīng)不超過1／20000～1／30000，并埋設(shè)固定標(biāo)石。

(2)測設(shè)矩形控制網(wǎng)ⅠⅡⅢⅣ

測設(shè)時(shí)，首先在縱橫主軸線端點(diǎn)M、N、P、Q分別安置經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)O點(diǎn)作為起始方向，分別測設(shè)90°角，交會(huì)出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個(gè)角點(diǎn)；然后再精密丈量MⅠ、MⅡ、NⅢ、NⅣ、PⅡ、PⅢ和

QⅠ、QⅣ的距離，其精度要求與主軸線測設(shè)精度要求相同，并根據(jù)所量距離與設(shè)計(jì)長度之差，對(duì)點(diǎn)位作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。為了便于以后進(jìn)行廠房細(xì)部施工放線，在測設(shè)矩形控制網(wǎng)的同時(shí)，應(yīng)按一定間距設(shè)置一些控制樁，稱為距離指標(biāo)樁，如圖所示。距離指標(biāo)樁的間距以不大于一整尺長，且為柱間跨距的整數(shù)倍為宜。測設(shè)小型廠房矩形控制網(wǎng)時(shí)，可先測設(shè)出矩形控制網(wǎng)的一條長邊，然后以這條邊為基礎(chǔ)，測設(shè)出其他三條邊。此種控制網(wǎng)的角度誤差應(yīng)不大于土10″，邊長丈量相對(duì)誤差不超過1／10000～1／25000。10.5.2廠房柱列軸線與柱基施工測量單層工業(yè)廠房主要是由柱子、吊車梁、吊車軌道、屋架等安裝。而成。從安裝施工過程來看，柱子的安裝最為關(guān)鍵，它的平面、標(biāo)高、垂直度的準(zhǔn)確性，將影響其他構(gòu)件的安裝精度。1．廠房柱列軸線測設(shè)A1—矩形控制網(wǎng)角柱；2—矩形控制網(wǎng)四邊；3—主軸線；4—柱列軸線控制樁5－距離指標(biāo)樁；6主軸線樁；7－柱基中心線樁；8－柱基廠房柱列軸線測設(shè)：根據(jù)廠房平面圖上所注的柱間距和跨距尺寸，用鋼尺沿矩形控制網(wǎng)各邊量出各柱列軸線控制樁的位置，如圖中的1′、2′…，并打入大木樁，樁頂用小釘標(biāo)出點(diǎn)位，作為柱基測設(shè)和施工安裝的依據(jù)。丈量時(shí)應(yīng)以相鄰的兩個(gè)距離指標(biāo)樁為起點(diǎn)分別進(jìn)行，以便檢核。柱基定位和放線步驟如下：（1）安置兩臺(tái)經(jīng)緯儀，在兩條互相垂直的柱列軸線控制樁上，沿軸線方向交會(huì)出各柱基的位置（即柱列軸線的交點(diǎn)），此項(xiàng)工作稱為柱基定位。（2）在柱基的四周軸線上，打入四個(gè)定位小木樁a、b、c、d，如上圖所示，其樁位應(yīng)在基礎(chǔ)開挖邊線以外，比基礎(chǔ)深度大1.5倍的地方，作為修坑和立模的依據(jù)。2.柱基施工測量(1)控制基坑開挖深度當(dāng)基坑快要挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，應(yīng)在坑壁四周離坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m處設(shè)置水平樁，作為檢查坑底標(biāo)高與控制墊層高度的依據(jù)。(2)杯形基礎(chǔ)立模測量基礎(chǔ)墊層打好后，根據(jù)柱列軸線樁將柱子軸線投到墊層上，彈出墨線（左圖的PQ、RS），然后用角尺定出角點(diǎn)1、2、3、4，供柱基立模和布置鋼筋用。立模板時(shí)，將模板底的定位線對(duì)準(zhǔn)墊層上的定位線，從柱基定位樁拉線吊垂球檢查模板是否垂直，最后用水準(zhǔn)儀將杯口和杯底的設(shè)計(jì)標(biāo)高引測到模板的內(nèi)壁上。右圖為杯形基礎(chǔ)的剖面圖。10.5.3廠房預(yù)制構(gòu)件安裝測量1．柱子安裝測量（1）對(duì)柱子安裝的精度要求。柱子中心線應(yīng)與相應(yīng)的柱列軸線保持一致，其允許偏差為±5㎜。牛腿頂面及柱頂面的實(shí)際標(biāo)高應(yīng)與設(shè)計(jì)標(biāo)高一致，其允許誤差為±（5～8㎜），柱高大于5m時(shí)為±8㎜。柱身垂直允許誤差：當(dāng)柱高≤5m時(shí)為±5㎜；當(dāng)柱高5～10m時(shí)，為±10㎜；當(dāng)柱高超過10m時(shí)，則為柱高的1/1000，但不得大于20㎜。（2）柱子安裝前的準(zhǔn)備工作有以下幾項(xiàng)：(a)在柱基頂面投測柱列軸線。在杯形基礎(chǔ)拆模以后,由柱列軸線控制樁用經(jīng)緯儀把柱列軸線投測在杯口頂面上,并彈出墨線，用紅漆畫上“?”標(biāo)志，作為吊裝柱子時(shí)確定軸線方向的依據(jù)。(b)在杯口內(nèi)壁，用水準(zhǔn)儀測設(shè)一條標(biāo)高線，并用“▼”表示。該標(biāo)高線可設(shè)為－0.600m（一般杯口頂面的標(biāo)高為－0.500m），如圖所示，作為杯底找平的依據(jù)。柱中心線-60cm標(biāo)高線杯底(c)柱身彈線。將每根柱子按軸線位置進(jìn)行編號(hào)。在每根柱子的三個(gè)側(cè)面彈出柱中心線，并在每條線的上端和下端近杯口處畫出“?”標(biāo)志，如圖所示。根據(jù)牛腿面的設(shè)計(jì)標(biāo)高，從牛腿面向下用鋼尺量出－0.600m的標(biāo)高線，并畫出“▼”標(biāo)志。柱中線柱中線±0.000－0.600(d)柱長檢查與杯底找平。先量出柱子的－0.600m標(biāo)高線至柱底面的長度，再在相應(yīng)的柱基杯口內(nèi)，量出－0.600m標(biāo)高線至杯底的高度，并進(jìn)行比較，以確定杯底找平厚度，用水泥沙漿根據(jù)找平厚度，在杯底進(jìn)行找平，使牛腿面符合設(shè)計(jì)高程。(3）柱子的安裝測量柱子吊裝測量的目的是保證柱子平面和高程位置符合設(shè)計(jì)要求，柱身鉛直。(a)預(yù)制的鋼筋混泥土柱子起吊插入杯口后，應(yīng)使柱子三面的中心線與杯口中心線對(duì)齊，用木楔或鋼楔臨時(shí)固定。(b)柱子立穩(wěn)后，立即用水準(zhǔn)儀檢測柱身上的±0.000m標(biāo)高線，其容許誤差為±3mm。(c)如下圖（a）所示，用兩臺(tái)經(jīng)緯儀，分別安置在柱基縱、橫軸線上，與柱子的距離不小于柱高的1.5倍，先用望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)柱底中心線標(biāo)志，固定照準(zhǔn)部后，再緩慢抬高望遠(yuǎn)鏡觀察柱子偏離十字絲豎絲的方向，指揮用鋼絲繩拉直柱子，直至從兩臺(tái)經(jīng)緯儀中觀測到的柱子中心線都與十字絲豎絲重合為止。(d)在杯口與柱子的縫隙中澆入混凝土，以固定柱子的位置。

把兩臺(tái)經(jīng)緯儀分別安置在縱橫軸線的一側(cè)，一次可校正幾根柱子,見圖(b）

吊車梁的安裝測量主要是保證吊車梁中線位置和吊車梁的標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。(1)吊車梁安裝前的準(zhǔn)備工作：(a)在柱面上量出吊車梁頂面標(biāo)高，即根據(jù)柱子上的±0.000m標(biāo)高線，用鋼尺沿柱面向上量出吊車梁頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高線，作為調(diào)整吊車梁面標(biāo)高的依據(jù)。2.吊車梁安裝測量(b)在吊車梁上彈出梁的中心線，如圖所示，在吊車梁的頂面和兩端面上，用墨線彈出梁的彈出吊車梁的中心線作為安裝定位的依據(jù)。(c)在牛腿面上彈出梁的中心線。根據(jù)廠房中心線，在牛腿面上投測出吊車梁的中心線，投測方法如下：吊車梁中心線安裝時(shí)，使吊車梁兩端的梁中心線與牛腿面梁中心線重合，這是吊車梁初步定位。采用平行線法，對(duì)吊車梁的中心線進(jìn)行檢測，校正方法如下：(a)在地面上從吊車梁向廠房中心線方向量出長度a（1m），得到平行線A″A″和B″B″,如圖(b)所示。（2）安裝測量(b)在平行線一端點(diǎn)A″（或B″）上安置經(jīng)緯儀，瞄準(zhǔn)另一端點(diǎn)A″（或B″），固定照準(zhǔn)部，抬高望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行測量。此時(shí)，另外一人在梁上移動(dòng)橫放的木尺，當(dāng)視線正對(duì)準(zhǔn)尺上1m刻劃線時(shí)，尺的零點(diǎn)應(yīng)與梁面上的中心線重合。如不重合，可用撬杠移動(dòng)吊車梁，使吊車梁中心線到A″A″（或B″B″）的間距等于1m為止。

吊車梁安裝就位后，先按柱面上定出的吊車梁設(shè)計(jì)標(biāo)高線對(duì)吊車梁面進(jìn)行調(diào)整，然后將水準(zhǔn)儀安置在吊車梁上，每隔3m測一點(diǎn)高程，并與設(shè)計(jì)高程比較，誤差應(yīng)在±3mm以內(nèi)。3.屋架安裝測量

廠房屋架安裝在柱的頂端，用以支承其上的屋面