筒體高層測量及垂直度測控方案

筒體高層測量及垂直度測控方案測量工作簡介主要測量工作本工程測量工作的主要內(nèi)容包括：場區(qū)控制網(wǎng)的布設；軸線與標高的豎向引測；軸線控制點及高程的檢核；核心筒整體平臺施工測量；核心筒垂直度測量；結構沉降觀測。測量難點分析與解決思路建立長期穩(wěn)定的控制網(wǎng)由于本工程基坑深、變形影響范圍大、施工工期長等特點，很難在場地內(nèi)建立長期穩(wěn)定的控制網(wǎng)。解決思路：在場地外圍尋找合適的位置埋設長期穩(wěn)定的控制點，與規(guī)劃提供的控制點聯(lián)測作為永久性控制網(wǎng)，用來控制整個場區(qū)及檢核場區(qū)內(nèi)的控制網(wǎng)。由于基準點離場區(qū)較遠，場地周圍有圍墻阻擋，平面控制網(wǎng)的布設采用全站儀導線測量很難實現(xiàn)，因此要采用GPS靜態(tài)布網(wǎng)的方式進行。核心筒墻體施工模板定位和模板垂直度測量因核心筒采用智能化附著式整體頂升平臺系統(tǒng)施工，豎向結構施工進度快于樓層樓板，因此若采用常規(guī)的將模板控制線標注在與墻體同層的樓板上的方法，對于模板上口的定位和整體垂直度控制有很大困難。解決思路：采用激光鉛垂儀引測控制線控制模板上口位置，采用磁力線墜掛線控制模板垂直度，用激光標線儀在墻體上沿爬模高度方向引測一條豎向的通線，控制模板大角垂直度。塔樓軸線控制點的檢核地上結構施工采用激光鉛垂儀引測軸線，但傳遞樓層過多時激光束會發(fā)散影響投遞精度。另外由于核心筒墻體外截面隨豎向結構進展會不斷內(nèi)縮，控制網(wǎng)形狀要進行階段性的轉(zhuǎn)換。解決思路：根據(jù)施工進度結合核心筒結構變化情況，塔樓軸線采用逐層引測分段檢核的方法控制精度。對核心筒軸線控制網(wǎng)沿結構豎向劃分為多個檢核層，樓層高度較低時采用全站儀方位角定向，極坐標測量的方法復核點位。結構樓層高度較高（超過22層）時，結構受采用GPS、全站儀（TPS）、連續(xù)工作站（CORS系統(tǒng)）組成的“平面監(jiān)測系統(tǒng)”，對結構的穩(wěn)定性進行監(jiān)測，根據(jù)對監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析了解結構變化規(guī)律后，再通過鉛垂儀將控制網(wǎng)引測到鋼平臺頂采用監(jiān)測系統(tǒng)進行復核。塔樓高程控制點的檢核超高層結構的標高若采用懸吊鋼尺法從首層引測至結構頂，高差累積會過大。解決思路：主體結構達到一定高度時要對引測的高程點進行檢核，再以檢核后的高程點為基準向上引測。采用全站儀天頂垂直測距法對引測標高累積差進行檢驗，高精度全站儀測距精度可達到1+1PPm，配合自制的觀測棱鏡組通過測量豎直距離可直接計算出高差，觀測過程簡單且無累積誤差。所以當樓層高度較高時可以檢核引測高程點的準確性。測量工作流程測量工作流程下圖所示。測量工作流程圖測量工作準備測量精度設計GPS控制網(wǎng)布設和靜態(tài)測量精度要求參照表1.3.1-1、表1.3.1-2；精密水準測量精度要求參照表1.3.1-3；精密導線測量精度要求參照表1.3.1-4；施工放樣及軸線和標高的傳遞精度要求參照表1.3.1-5及表1.3.1-6。衛(wèi)星定位控制網(wǎng)主要技術要求等級固定差（mm）比例誤差數(shù)（mm/km）約束點間的邊長相對中誤差約束平差后最弱邊相對中誤差三等≤10≤5≤1/150000≤1/70000GPS控制測量作業(yè)的基本技術要求等級衛(wèi)星高度角有效觀測衛(wèi)星數(shù)觀測時間段長度（min）數(shù)據(jù)采樣間隔（s）點位幾何圖形強度因子PDOP三等≥15°≥530～9010～30≤6二等水準點復測和引測精度要求觀測次數(shù)視距長度視線高每站前后視距差上下絲讀數(shù)均值與中絲讀數(shù)之差基輔分化讀數(shù)之差閉合差往返各1次≤50m≥50mm≤±3m≤±3mm≤±0.5mm≤±4mm導線網(wǎng)的主要技術要求等級測角中誤差測距中誤差測距相對中誤差測回數(shù)（1″級儀器）方位角閉合差（″）導線全長閉合差往返各1次≤2.5″≤18mm≤1/800004≤5≤1/35000建筑物施工放樣的精度要求序號項目允許誤差(mm)備注1外廓主軸線長度L(m)L≤30±530＜L≤60±1060＜L≤90±1590＜L±202細部軸線±23承重墻、梁、柱邊線±34非承重墻邊線±35門窗洞口線±3建筑物軸線及標高引測精度要求項目內(nèi)容允許偏差(mm)軸線豎向投測每層3總高H（m）H≤30530＜H≤601060＜H≤901590＜H≤12020120＜H≤15025150＜H30標高豎向投遞每層±3總高H（m）H≤30±530＜H≤60±1060＜H≤90±1590＜H≤120±20120＜H≤150±25150＜H±30測量人員及儀器配置測量人員配置本項目設置總包監(jiān)測測量隊，配備1名專業(yè)測量工程師負責總體測量工作。配備4名測量工程師和8名測量技師。具體測量人員相關職責見表1.2.2-1。測量人員配備標準及崗位職責職務人數(shù)具備的條件崗位職責專業(yè)測量工程師1從事測量工作10年以上取得高級職稱，具有超高層施工測量經(jīng)驗，熟知土建及安裝施工工藝及竣工驗收規(guī)范的要求。(1)全面負責本項目的測量工作，指導各測量隊有序開展工作，建立完善的測量管理制度及質(zhì)量管理體系。(2)針對本工程特點，編制滿足要求且切實可行的測量施工方案，制定測量工作流程，并對測量隊下達技術交底。(3)負責建立測量數(shù)據(jù)庫，負責測量定位點坐標的計算，對測量隊下達測量任務。(4)組織開展場區(qū)控制測量、施工放樣、控制點傳遞等測量工作。(5)負責頂模施工過程中平面及高程點的檢核。(6)解決各測量隊提出的業(yè)務難題，監(jiān)督各測量隊工作，對測量成果進行把關驗收。(7)組織開展工程項目的竣工測量。測量工程師4從事測量工作5年以上，取得中級職稱，熟練使用全站儀等先進測量儀器，熟知控制測量操作流程及規(guī)范要求，能進行測量數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)計算(1)進行場區(qū)測量控制網(wǎng)的外業(yè)觀測及內(nèi)業(yè)處理。(2)完成平面和標高定位，樓層傳遞，區(qū)域交接測量等重要部位的測量定位工作。(3)負責對其他分包測量隊進行技術交底(4)配合駐地監(jiān)理工程師、設計人員、技術質(zhì)量部門進行檢查驗收。(5)進行各種檢查驗收，發(fā)現(xiàn)問題及時上報妥善解決。(6)建立測量儀器臺帳，負責儀器的管理及維護。(7)對測量資料按工程項目資料歸檔要求進行整理。(8)完成測量負責人交代的其它工作任務。測量技師8從事測量工作5年以上，取得測量技師崗位證書，(1)配合測量工程師完成場區(qū)測量控制網(wǎng)的建立。(2)配合測量工程師完成平面和標高定位，樓層傳遞，區(qū)域交接測量等重要部位的測量定位工作。(3)監(jiān)督分包隊建立測量儀器臺帳，負責儀器的管理及維護。(4)完成測量工程師交代的其它工作任務。測量儀器配備測量儀器的配備應滿足測量工作需要和精度要求，儀器應按照總承包的要求進行統(tǒng)一管理，定期進行檢定、校核，以保證測量數(shù)據(jù)的準確性。測量儀器由測量人員使用與維護保管，確保防潮、防盜，使用過程中要注意“三防”：防震、防潮、防曬。本工程所使用的測量設備配備見表1.2.2-2。測量設備配備儀器圖片名稱型號數(shù)量用途精度GPSLeicaGX12303套控制測量變形監(jiān)測3mm+0.5ppm全站儀LeicaTCA20031套控制測量坐標測量施工放樣0.5＂級1mm+1ppm全站儀Leica1201+2套控制測量坐標測量施工放樣1＂級1mm+1ppm電子水準儀LeicaDNA031套二等水準測量沉降觀測±0.3mm/km精密水準儀LeicaNA22套水準測量標高引測±0.7mm/km光學經(jīng)緯儀J2-22套引測軸線2″靜力水準儀JL-112套靜力水準觀測≤0.025mm玻璃鋼條碼尺徠卡2套沉降觀測水準測量讀數(shù)最小讀0.01mm雙軸測斜儀LeicaNIVEL2009套垂直度監(jiān)測±0.2弧度區(qū)間50m鋼卷尺日本田島5把施工丈量1mm標線儀常州徠賽2套引測水平線和豎向通線3條線激光鉛垂儀JC2004套控制點的豎向投遞1/200000測量基準點的復核開工前對業(yè)主提供的平面和高程點的測量成果資料和現(xiàn)場控制點進行復核，若點位復核滿足精度要求，將復測成果報業(yè)主和監(jiān)理審核，若點位復核不滿足精度要求，則通知業(yè)主聯(lián)系規(guī)劃部門重新給點。點位復核方法如下：平面基準點的復核平面控制點采用GPS動態(tài)RTK坐標匹配的方法檢核，此種方法操作簡單、測量時間短，而且能很直觀的發(fā)現(xiàn)點位粗差，其測量原理是利用GPS網(wǎng)點與原地面控制網(wǎng)點重合(重合點一般不少于3點)，將少量的重合己知點作為約束條件，將GPS網(wǎng)WGS-84地心坐標系強制附合到己知點所在的合肥市90坐標系中即可檢測出點位偏差最大的點。其操作過程如下：(1)在場區(qū)比較空曠的地方架設GPS基站，確保衛(wèi)星信號接收良好和儀器的安全。(2)采用流動站接收機采取各已知點坐標，每點測量時間不少于1分鐘。(3)將已知點坐標輸入流動站觀測手簿，進行坐標匹配檢查點位偏差最大值，若有偏差較大的點（點位偏差＞10mm），則將該點作為粗差值剔除。(4)將剩余的點位重新匹配，直到各點位偏差值滿足場區(qū)布網(wǎng)精度要求（本工程不應大于3mm）。若始終達不到精度則證明各點定位偏差太大，需重新測設。觀測流程見圖1.3.3-1。采用坐標匹配法GPS快速靜態(tài)法檢核控制點坐標高程基準點的復核高程控制點采用二等水準觀測方法測量附合水準路線進行復核，采用2次儀器高檢核測站高差，控制點位復核精度滿足表1.3.1-3所述的相關要求，點位復核的觀測方法如圖1.3.3-2所示。高程控制點復核觀測方法測量控制點的埋設與防護根據(jù)各施工階段布設控制網(wǎng)的要求，對需要進行埋設的控制點在控制網(wǎng)布設前要先進行埋設與防護，具體操作方法如下：一級控制網(wǎng)點的埋設與防護一級控制網(wǎng)點的采用《工程測量規(guī)范》（GB50026-2007）中二等水準點的埋設方法埋設，與規(guī)范要求不同的是在混凝土基礎墩上埋入控制點觀測標識，同時將水準點觀測墩用作平面控制點，點位的埋設及防護方法見圖1.3.4-1。一級控制網(wǎng)點埋設及防護方法二級控制網(wǎng)點的埋設與防護二級控制點采用混凝土澆筑2m×2m×4m觀測臺，以避免圍墻、障礙物及施工機械對觀測視線的阻擋。高臺頂部埋入專用鋼制測量控制點，用作平面控制點。同時在高臺頂部埋入鋼管，用于安置遮陽傘，避免在日照強烈的情況下進行觀測儀器氣泡受影響。為保證控制觀測臺不受施工和地表沉降影響變動，觀測臺基礎下挖2m用碎石混凝土澆筑，在觀測臺側(cè)部植入L形沉降觀測點標志用作水準點引測高程。埋設及防護見圖1.3.4-2所示。二級控制網(wǎng)點的埋設及防護方法三級控制網(wǎng)點的埋設與防護三級軸線外控網(wǎng)點的埋設與防護布設在硬化路面上的控制點用螺紋鋼筋值入，并用十字線精確標定出點位。軟土地面的控制點采用木樁楔入，并入鋼釘精確標定點位。軸線控制樁外砌筑500mm×500mm磚模，內(nèi)灌混凝土保護，周圍用鋼管做維護。埋設及防護方法見圖1.3.4-3。三級軸線外控網(wǎng)點的埋設與防護方法三級軸線內(nèi)控網(wǎng)點的埋設與防護在首層樓板綁扎鋼筋時，將內(nèi)控點預埋件焊接在樓板的鋼筋上打陽沖眼十字中心點標識。為防止在澆筑混凝土時覆蓋住內(nèi)控點，在預埋件周圍采取木質(zhì)邊框圍護，在頂部加設防潮蓋，防止金屬埋件腐蝕生銹。埋設及圍護方法見圖1.2.4-4所示。軸線內(nèi)控點埋設及防護方法場區(qū)控制測量根據(jù)“先整體后局部，先控制后碎部，高級控制低級”的原則，本工程控制分三級布網(wǎng)。布網(wǎng)形式及用途見表1.4.1-1所示。各級控制網(wǎng)布設形式及用途控制網(wǎng)分級布網(wǎng)形式觀測/檢核方法用途一級平面控制網(wǎng)GPS三角網(wǎng)靜態(tài)觀測引測及定期校核二級平面控制網(wǎng)一級高程控制網(wǎng)附合水準路線往返測量精密二等水準觀測引測及定期校核二級高程控制網(wǎng)二級平面控制網(wǎng)GPS三角網(wǎng)靜態(tài)觀測場區(qū)平面定位及引測三級控制網(wǎng)二級高程控制網(wǎng)附合水準路線往返測量精密二等水準觀測場區(qū)高程控制及引測三級高程網(wǎng)三級級軸線控制網(wǎng)地下施工布設外控網(wǎng)極坐標放樣附合導線檢核測放軸線及結構細部線地上施工布設內(nèi)控網(wǎng)三級級高程控制網(wǎng)閉合水準路線二等水準測量結構施工的+1.000m標高一級控制網(wǎng)的布設為保證測量精度的統(tǒng)一性和完整性，根據(jù)規(guī)劃提供的測量基準點在基坑影響范圍外引測能夠長期穩(wěn)定保存的控制點，與基準點組成一級控制網(wǎng)。一級平面控制網(wǎng)的布設選點在現(xiàn)場周邊踏勘后，云谷路上布置兩個控制點K1、K2，南寧路與廬山大道交匯處距離廬山大道10m位置靠近項目一側(cè)設置一個控制點K3,廬山大道聯(lián)投V中心處設置控制點K4。這四個點與后期業(yè)主提供的基準點組成一級平面控制網(wǎng)，點位布設見圖1.4.2-1所示一級平面控制網(wǎng)點位的布設示意圖說明：圖中A、B、C三點為假設的規(guī)劃部門提供的測量基準點位置，進場后可根據(jù)交接樁的實際點位進行調(diào)整。GPS觀測網(wǎng)形的設計為了保證GPS控制網(wǎng)的精度不隨約束數(shù)據(jù)的影響而顯著降低，本工程采用三角網(wǎng)進行觀測。因為三角網(wǎng)由多個非同步獨立觀測邊組成，幾何結構能力強，有較好的自檢能力，能夠有效的發(fā)現(xiàn)觀測成果的粗差，三角網(wǎng)應至少聯(lián)測地面上三個以上的已知點本工程的三角網(wǎng)由5個獨立觀測的三角形組成，觀測網(wǎng)形見圖1.4.2-2。一級平面控制網(wǎng)觀測網(wǎng)形設計圖控制網(wǎng)的外業(yè)觀測1)觀測要求①觀測精度滿足表1.3.1-1和表1.3.1-2所列要求。②各點觀測次數(shù)遵循“網(wǎng)中每點必須至少獨立設站觀測兩次”的基本原則。這個“兩次”意指網(wǎng)形平差中跟一測點連接的獨立基線只少要有兩條，否則會形成孤點。③為提高測量精度，采用載波相對定位測量基線。2)觀測方法控制臺埋設完成兩周后方可測量，通過基準控制點用GPS接收機以靜態(tài)作業(yè)方式將基準點與首級控制點聯(lián)測。GPS系統(tǒng)運用測距后方交會原理定位，利用三個以上衛(wèi)星的已知空間位置交會出地面未知點(接收機)的位置，觀測步驟如下：①根據(jù)GPS作業(yè)調(diào)度表的安排進行觀測，采取靜態(tài)相對定位，觀測時用三臺接收機同步觀測一個三角形，直至測完所有三角形。②觀測時清空內(nèi)存，設置點號、時段、衛(wèi)星高度角和采樣間隔，開始測量。③45分鐘后，關機，連接電腦，打開GPS數(shù)據(jù)處理軟件，傳輸數(shù)據(jù)，處理。觀測方法如圖1.4.2-3所示。一級控制網(wǎng)外業(yè)觀測方法控制網(wǎng)的內(nèi)業(yè)計算因為本工程的GPS控制網(wǎng)只用來計算平面精度，未對高程進行觀測，所以宜采用一步法進行計算基線，采用LeicaGeoOffice數(shù)據(jù)處理軟件處理基線，進行自由網(wǎng)平差，計算出各未知點的平面坐標。一級高程控制網(wǎng)的布設選點及確定觀測路線一級高程控制網(wǎng)的外業(yè)觀測一級高程網(wǎng)采用精密電子水準儀，按照《國家一、二等水準測量規(guī)范》（GB/T12987-2006）上的相關要求采用附合水準路線往返引測，引測精度滿足表6.1-3所示規(guī)定。內(nèi)業(yè)計算1)計算出水準線路全長閉合差∑i；2)每公里高差改正數(shù)Li=∑i/L；(L為總水準路線長度)3)最后求得未知高程點的高程H=h+Li*S；式中：h為觀測過程中未知點儀器觀測得到的標高值；S為已知高程點到未知高程點的水平距離（單位km）。二級控制網(wǎng)的布設二級平面控制網(wǎng)的布設二級平面控制網(wǎng)布設原則根據(jù)原有的場區(qū)測繪資料結合現(xiàn)場情況選擇合適的主控制點位置，選擇控制點位置時，要注意滿足以下幾點：1)為保證控制點能長期使用，場區(qū)控制點布設在土質(zhì)穩(wěn)固安全的地方，埋設地方避開室外管線施工作業(yè)面和基坑開挖影響范圍。2)為減少放樣誤差，避免短邊控制長邊，所以控制點間距離應大致相等且大于放樣點到設站點距離。3)為便于設站定向，選點位置保證相鄰控制點間通視良好不受旁光折射影響，場區(qū)內(nèi)平面控制網(wǎng)宜布設成環(huán)形，使控制點能環(huán)顧場區(qū)。4)因本工程首級控制網(wǎng)采用GPS施測，要保證衛(wèi)星信號接收良好，控制點不能布設在高壓線塔、信號接收塔等有強電磁波干擾的地方。布點前使用接收機手簿觀測一下預設點位的衛(wèi)星信號是否穩(wěn)定，有效衛(wèi)星接收數(shù)不能小于7顆。5)根據(jù)《工程測量規(guī)范》(GB50026-2007)中關于GPS網(wǎng)形觀測的相關規(guī)定，考慮網(wǎng)型及邊長滿足規(guī)范要求布設點位。綜合以上幾點要素，根據(jù)施組設計中的各施工階段的總平面布置圖，結合現(xiàn)場情況，因現(xiàn)場布局緊湊，若將點位布設在場區(qū)內(nèi)圍墻邊附近，相鄰點不能保證通視狀況良好，若布置在場區(qū)內(nèi)道路上則影響施工車輛運行，所以將控制點搭建成4m高的觀測高臺，在場區(qū)外緊鄰圍墻邊的位置布設6~10個點位,具體布置點進場后根據(jù)現(xiàn)場情況確定。二級平面控制網(wǎng)的布設二級平面控制網(wǎng)布設原則根據(jù)原有的場區(qū)測繪資料結合現(xiàn)場情況選擇合適的主控制點位置，選擇控制點位置時，要注意滿足以下幾點：1)為保證控制點能長期使用，場區(qū)控制點布設在土質(zhì)穩(wěn)固安全的地方，埋設地方避開室外管線施工作業(yè)面和基坑開挖影響范圍。2)為減少放樣誤差，避免短邊控制長邊，所以控制點間距離應大致相等且大于放樣點到設站點距離。3)為便于設站定向，選點位置保證相鄰控制點間通視良好不受旁光折射影響，場區(qū)內(nèi)平面控制網(wǎng)宜布設成環(huán)形，使控制點能環(huán)顧場區(qū)。4)因本工程首級控制網(wǎng)采用GPS施測，要保證衛(wèi)星信號接收良好，控制點不能布設在高壓線塔、信號接收塔等有強電磁波干擾的地方。布點前使用接收機手簿觀測一下預設點位的衛(wèi)星信號是否穩(wěn)定，有效衛(wèi)星接收數(shù)不能小于7顆。5)根據(jù)《工程測量規(guī)范》(GB50026-2016)中關于GPS網(wǎng)形觀測的相關規(guī)定，考慮網(wǎng)型及邊長滿足規(guī)范要求布設點位。綜合以上幾點要素，根據(jù)施組設計中的各施工階段的總平面布置圖，結合現(xiàn)場情況，因現(xiàn)場布局緊湊，若將點位布設在場區(qū)內(nèi)圍墻邊附近，相鄰點不能保證通視狀況良好，若布置在場區(qū)內(nèi)道路上則影響施工車輛運行，所以將控制點搭建成4m高的觀測高臺，在場區(qū)外緊鄰圍墻邊的位置布設。二級平面控制網(wǎng)的測設二級平面控制網(wǎng)點的坐標根據(jù)一級控制網(wǎng)的K1、K2、K3、K4四個點采用GPS靜態(tài)觀測的方法引測，觀測方法與一級平面控制網(wǎng)GPS網(wǎng)觀測方法相同。二級平面控制網(wǎng)的內(nèi)業(yè)計算二級平面控制網(wǎng)采用LeicaGeoOffice數(shù)據(jù)處理軟件計算坐標，方法與一級控制網(wǎng)內(nèi)業(yè)計算相同。二級高程控制網(wǎng)的布設二級高程控制網(wǎng)布設原則二級高程控制點主要是用于向場區(qū)內(nèi)引測±0及向基坑內(nèi)引測標高點，所以點位要布置在場區(qū)附近土質(zhì)相對穩(wěn)定的地方且控制網(wǎng)能環(huán)顧場地。二級高程控制網(wǎng)的測設二級高程控制點的高程根據(jù)一級高程控制網(wǎng)的K1、K2、K3、K4為起算點，以二等水準觀測精度測設附合水準路線引測，觀測方法與一級高程控制網(wǎng)相同。高程網(wǎng)點應定期進行復測，以保證整個工程的整體統(tǒng)一性。主體施工的前三個月每隔15天復核一次，以后每1～2個月復核一次。三級控制網(wǎng)的布設三級平面控制網(wǎng)的布設三級平面控制網(wǎng)即為軸線控制網(wǎng)。根據(jù)施工段的劃分結合圖紙中軸線與結構的尺寸關系，在每個施工段選擇幾條主軸線，控制線偏離主軸線一定距離，避開墻柱結構施工時對視線的阻擋，作為該施工區(qū)域放樣其它軸線和細部構造線的控制線。因本工程施工分為地上和地下兩部分，結構上分為裙房和塔樓兩部分，根據(jù)各部位的施工工序和工法的不同，布設的軸線控制網(wǎng)也不一樣。正負零以下及裙樓軸線控制網(wǎng)的設計和引測①軸線控制網(wǎng)的設計為減少基坑變形等不利因素對控制點的擾動，控制點布設在盡量遠離基坑的地方，為保證精度，軸線控制點采用二級平面控制點定期復測。點位要躲避開結構柱和承重墻，確保相鄰控制點間互相通視。點位應躲避開結構梁、后澆帶和預應力鋼筋樓板，避免向上傳遞時破壞主體結構。裙房內(nèi)部有許多結構中空區(qū)域，因此處無水平結構作為載體，不適宜在此處布內(nèi)控點。每個施工段上至少引測兩個控制點以便于施工放線。每個施工段上至少引測兩個控制點以便于施工放線。布設形式如圖1.4.4-1所示：基坑施工階段塔樓軸線控制網(wǎng)布設方法②軸線控制網(wǎng)的引測根據(jù)在基坑施工階段布設的裙房軸線外控網(wǎng)，采用經(jīng)緯儀將控制線引測到基坑底板，采用方向交會法在底板上標注出軸線控制線交點，為提高精度選擇距離較遠的兩個交點K1、K4作為施測塔樓軸線控制點的起始點。采用全站儀極坐標放樣法，在K1、K4設站并定向，采用施工測量定位電子版計算出控制點點位坐標，放樣出點位。根據(jù)圖紙計算出控制點到軸線的距離，在現(xiàn)場用鋼尺沿控制線直線方向丈量定位出4個點位置。首層以上塔樓軸線控制網(wǎng)的設計和引測①軸線控制網(wǎng)的設計塔樓的軸線控制網(wǎng)主要是用于鋼結構施工定位及校正和頂模施工時對模板的定位，施工到首層時進行布設?？刂凭W(wǎng)布設形式采用塔樓整體內(nèi)控，核心筒外控的方法，為便于頂模施工時對模板定位，即在核心筒外墻外返700mm作為模版定位的控制線，布設塔樓平面控制網(wǎng)。因核心筒隨著結構的不斷升高,外墻截面及結構形狀變化時，控制點響應進行轉(zhuǎn)換，其布設形式如圖1.4.4-2所示。塔樓軸線內(nèi)控網(wǎng)布設方法示意②歸化法放樣塔樓首層軸線內(nèi)控點因塔樓測量精度要求高，首層控制網(wǎng)是保證測量定位精度的基礎，所以對首層軸線控制網(wǎng)采用歸化法放樣的方法確定內(nèi)控點位置，即先采用極坐標放樣的方法初步放樣點位；再采用附合導線測量的方法計算出點位坐標觀測值與設計值的差值；最后確定基準邊以測角量邊幾何圖形檢核的方法精確調(diào)整點位，三種測量方法聯(lián)合使用對控制網(wǎng)進行施測和校核，具體測量步驟如下：(A)根據(jù)設計的內(nèi)控制點位置，在定位電子版提取控制點坐標。(B)根據(jù)首級場區(qū)平面控制點，選擇能與4個內(nèi)控點同時通視的控制點設站，采用極坐標測量的方法放樣出內(nèi)控點位。(C)以兩個相鄰的主控點K3、K4為起始邊，軸線控制網(wǎng)東側(cè)N3、N4兩點形成的控制線為基準邊，采用三等精密導線精度附合導線引測方法聯(lián)測基準邊上的兩個控制點N2、N1，附合到另兩個主控點K1、K2的閉合邊上，觀測精度滿足表1.3.1-4要求。(D)通過內(nèi)業(yè)嚴密平差處理，計算出各內(nèi)控點的坐標值。(E)通過計算出的坐標值與理論值進行比較調(diào)整基準邊的點位，達到規(guī)范允許范圍。(F)在基準邊設站和定向，角度歸零，采用測量90°角和測距量邊的方法進行矩形閉合，調(diào)整其它兩個軸線內(nèi)控點。三級高程控制網(wǎng)的布設三級高程控制網(wǎng)點位布設原則三級高程控制網(wǎng)是根據(jù)二級高程點向建筑物結構內(nèi)部引測的標高點構成的控制網(wǎng)，當首層結構施工完畢后，在建筑物首層的剪力墻、混凝土柱上相對比較穩(wěn)定的地方布設點，用于引測本樓層細部結構的標高及向上豎向傳遞高程。為便于高程傳遞及施工測量，標高點標高引測為相對于結構±0的＋1.000m。三級高程網(wǎng)的引測三級高程網(wǎng)的水準點采用LeicaNA2精密水準儀，按二等水準測量精度要求采用二次儀器高法引測，引測方法見圖1.4.4-10所示。三級高程控制網(wǎng)標高點的引測方法地下控制網(wǎng)傳遞與精度控制地下軸線控制網(wǎng)的傳遞與精度控制地下結構施工軸線的引測基坑結構施工時，軸線控制網(wǎng)采用外控法，軸線引測采用經(jīng)緯儀正倒鏡挑直法，將經(jīng)緯儀架設在軸線控制樁位上，后視同一方向樁(軸線標志)將所需的軸線投測到施工的平面層上，引測原理見圖1.5.1-1所示。經(jīng)緯儀正倒鏡挑直法引測樓板軸線示意圖由于首道支撐大面積封板，向地下引測軸線時視線受阻擋。為減少誤差，首先將控制線引至首道大小圓環(huán)支撐區(qū)域再將所需的軸線投測到施工層筏板上進行標記，進而對地下室結構細部進行測量放樣。如果不能直接投測俯角過大，可將軸線投到基坑下二層或三層后再向下引測，軸線引測示意圖見圖1.5.1-2。地下施工階段軸線控制網(wǎng)引測方法對引測的軸線控制線的檢核軸線尺寸的復核放到基坑底板上的軸線用經(jīng)過三差（溫差、尺長、傾斜）改正的鋼尺丈量，檢驗軸線總長和軸線間距，50m往返丈量誤差不能超出±3mm，軸線間距偏差不能超出±3mm。軸線直線度的復核用全站儀測角量距的方法檢驗直線度，具體操作方法如下：1)在引測軸線的直線兩個端點A、B處架設棱鏡，在軸線的中間位置CZ（大概取直線的中點位置）處架設全站儀。2)用全站儀盤左、盤右正倒鏡測量的方法，分別觀測A、B點的棱鏡，記錄觀測距離及A-CZ-B的夾角。3)若它們與1800之差超出±5″時,進行誤差改正，點位偏移值按公式d=a×b／a＋b(90-β／2)計算。式中：d表示點位豎向偏移值。a、b表示中心點CZ與主軸線上兩端點的距離β表示觀測主軸線兩點的水平夾角。操作原理見圖1.5.1-3。軸線直線度改正方法經(jīng)校核無誤后，方可在該平面上放出其它相應的軸線及細部線。在各樓層的軸線投測過程中，上下層的軸線豎向垂直偏移不得超過3mm。地下高程控制網(wǎng)的傳遞與高程計算標高引測方法地下結構施工開始后，采用懸吊鋼尺法向基坑下引測標高基準點，即以現(xiàn)場首級高程控制點為依據(jù)，通過水準儀采用二等水準測量精度將標高引測到支撐環(huán)梁上，選用經(jīng)過檢驗合格的鋼尺，按尺長改正要求懸掛等同重力的重物并加入尺長的溫差改正數(shù)，通過兩臺同精度的精密水準儀上下同時觀測三次，每次讀數(shù)時上下錯動鋼尺2～3cm，取三次讀數(shù)的均值作為最終結果，將標高引測到基坑施工面上，具體操作過程見圖1.5.2.1所示。地下結構施工標高引測方法標高換算方法地下結構引測的標高換算方法見圖1.5.2-2所示。懸掛鋼尺法引測標高計算方法引測到基坑內(nèi)的高程點不少于三個，以便檢核。為減少基坑沉降對高程的影響，地下施工時每層均要引測。地上控制網(wǎng)傳遞與精度控制地上軸線控制網(wǎng)的傳遞與精度控制裙房軸線控制網(wǎng)的豎向傳遞與精度控制測量方法的選擇地上結構的控制網(wǎng)均采用內(nèi)控法，引測時根據(jù)在零層板已布設的軸線內(nèi)控點，施工時在二層及二層以上樓板上預留300*300mm的孔洞。澆筑樓板砼后，將點位通過空洞引測到各樓層上。預留洞的做法示意如圖1.6.1-1所示。內(nèi)控點預留洞口安置示意圖為提高測量精度，選用高精度（1/200000）激光鉛直儀配合數(shù)顯激光靶，進行軸線豎向傳遞，并對投測的點位采用距離閉合和極坐標放樣的技術進行校核，確保豎向傳遞精度。激光點的捕捉為提高激光點位捕捉的精度，使用激光垂準儀在激光捕捉靶上投點4次，取幾何交點作為最終點位，具體的方法如下：1)在底層內(nèi)部控制點上安置激光垂準儀，在上層安置激光捕捉板。2)打開激光器，將激光投影到激光捕捉板。3)調(diào)整光斑，使光斑亮度傾斜且直徑最小，并在激光捕捉板上做出標志。4)將激光垂準儀依次旋轉(zhuǎn)90°、180°、270°，重復將激光投影到激光捕捉板上，在激光捕捉板上做出標志，取4個標志中心作為上層內(nèi)部控制點。5)采用數(shù)顯激光接收靶進行平差，檢查投點與靶心的偏差是否超限。6)上步檢查若不超限標定點位，若超限重新觀測。內(nèi)控點的標識內(nèi)控制點的標識方法如圖1.6.1-2所示。用十字線標定點位中心，邊框四周釘入鋼釘用于掛十字線用紅油漆標注方向。再次使用內(nèi)控點時在鐵釘上掛十字線標定點位中心，用紅三角檢核掛線方向。樓板測量預留洞口內(nèi)控點標識方法控制點豎向傳遞作業(yè)流程控制點豎向傳遞的作業(yè)流程見圖1.6.1-3所示。激光鉛垂儀豎向引測點位操作流程示意圖塔樓軸線控制網(wǎng)的豎向傳遞與精度控制首層測量儀器的安置塔樓的軸線控制網(wǎng)采用鉛垂儀進行豎向傳遞，因控制線距離核心筒外墻僅700mm，不便于采用三腳架安置儀器和棱鏡，所以在核心筒墻體上安裝鋼制對中支架，在支架上安放儀器，支架的制作方法如下：1)采用鍍鋅鋼板制作成三角形支架，支架頂端為500*250mm的鋼板，通過在核心筒墻體上的預埋件固定在離樓板1.2m高的核心筒墻體上，支架頂部鋼板中間留有圓孔，用來安裝固定螺栓。2)采用另一塊鋼板制作成與儀器底座連接的承載板，承載板末端做成500*100mm長柄樁，在中間留有可調(diào)節(jié)距離的橢圓形長孔，頂端做成邊長300*300*300mm的三角基座，中間留圓孔用來與儀器基座連接。3)支架頂板與承載板之間通過長形孔用控制螺栓連接，調(diào)節(jié)螺栓的松緊承載板可以通過橢圓形長孔自由伸縮，以便于安裝儀器時進行對中。對中支架裝置及儀器安裝方法見圖1.6.1-4所示。三角支架三角支架承載板三角基座調(diào)節(jié)螺栓塔樓首層內(nèi)控網(wǎng)測量儀器安置方法激光接收靶的安置塔樓核心筒墻體采用頂模施工，豎向結構施工進度大于筒外樓層板，沒有橫向水平結構作為載體來進行觀測，所以在內(nèi)控點傳遞時需要在核心筒外墻上搭建觀測平臺，在平臺底板上對應內(nèi)控點的位置開設300*300mm洞口，在洞口處安裝激光接收靶，觀測平臺搭設及激光接收靶安裝方法如圖1.6.1-5所示。筒外觀測平臺及激光接收靶安置方法內(nèi)控點豎向引測方法將鉛垂儀安置在對中支架上激光發(fā)射器調(diào)成下出光模式。通過調(diào)節(jié)對中裝置上承載板的伸縮距離，將激光點對準地上的內(nèi)控點進行整平對中。儀器安置完畢后，將激光模式調(diào)成上出光，通過預留洞口向上引測，引測方法如圖1.6.1-6所示。塔樓內(nèi)控點豎向引測方法控制網(wǎng)的豎向劃分1)控制網(wǎng)豎向劃分原則實踐經(jīng)驗告訴我們樓層引測高度最高值在10層左右時結構受風力搖擺影響較小且投點較為清晰，在此高度設置內(nèi)控網(wǎng)檢核層最為合適。除此之外，因為內(nèi)控網(wǎng)的觀測平臺安置在核心筒外墻上，而墻體截面隨著豎向結構的升高不斷內(nèi)縮，控制網(wǎng)在豎向傳遞過程中要進行階段性的轉(zhuǎn)換，所以還要根據(jù)墻體和筒外樓板的施工進度、控制網(wǎng)轉(zhuǎn)換層的布設具體劃分控制網(wǎng)的檢核層及轉(zhuǎn)換層。2)確定軸線控制網(wǎng)的檢核層及轉(zhuǎn)換層核心筒墻體施工進度快于樓層板約6～10層，核心筒外墻截面及結構形狀分別在48層、78層發(fā)生較大變化，根據(jù)分段引測原則，確定核心筒施工過程中控制網(wǎng)轉(zhuǎn)換層和檢核層如下：①頂模施工到48層時核心筒外墻截面發(fā)生第一次變化，需要在第78層墻體上搭設觀測平臺進行內(nèi)控網(wǎng)的轉(zhuǎn)換，此時內(nèi)控網(wǎng)轉(zhuǎn)換層距離檢核層樓層高度過高，所以在12層、24層、36層安裝觀測平臺作為第一個、第二個、第三個檢核層，以此來過渡進行78層控制網(wǎng)的轉(zhuǎn)換。，在第48層設置第四個檢核層兼轉(zhuǎn)換層。②頂模施工到78層時核心筒外墻截面發(fā)生第二次變化，需要在第78層墻體上搭設觀測平臺進行內(nèi)控網(wǎng)的轉(zhuǎn)換，此時內(nèi)控網(wǎng)轉(zhuǎn)換層距離檢核層樓層高度過高，所以在58層、68層安裝觀測平臺作為第無個、第六個檢核層，以此來過渡進行78層控制網(wǎng)的轉(zhuǎn)換。③頂模繼續(xù)施工，為保證引測精度在第88層、98層、108層布設檢核層。塔樓的控制網(wǎng)的轉(zhuǎn)換層和檢核層的布置位置及相應樓層標高見表1.6.1-1所示，整體布置見圖1.6.1-7所示。核心筒控制網(wǎng)轉(zhuǎn)換層和檢核層樓層分布表編號樓層樓層標高（m）用途112層+59.100控制網(wǎng)檢核層224層+114.900控制網(wǎng)檢核層336層+171.600控制網(wǎng)檢核層448層+230.100控制網(wǎng)檢核層、轉(zhuǎn)換層558層+276.900控制網(wǎng)檢核層668層+323.700控制網(wǎng)檢核層778層+372.300控制網(wǎng)檢核層、轉(zhuǎn)換層888層+419.100控制網(wǎng)檢核層9108層+465.900控制網(wǎng)檢核層內(nèi)控點的校核超高層建筑的點位復核分成高層和超高層兩個階段進行，高層階段指結構標高±0至100m內(nèi)，此時外界不利因素對建筑物影響較小，儀器安置在核心筒墻壁上比較穩(wěn)定，所以可以在檢核層的內(nèi)控點上架設儀器進行檢核。但是根據(jù)施工需要內(nèi)控點布設位置距離核心筒太近，若采用GPS直接測量點位坐標進行復核，內(nèi)控點附近的衛(wèi)星信號一直處于浮動解狀態(tài)無法計算坐標，所以點位復核宜采用全站儀觀測。超高層階段是指結構高度100m以上至封頂，此階段建筑物結構受風動效應、大型施工機械振動干擾、日照變化及混凝土膨脹收縮等影響比較明顯，若采用常規(guī)方法測量，則不同觀測時間段測得的點位坐標值相差較大，無法獲得點位真值。本工程采用GPS觀測，因為GPS采用雙頻波段不間斷觀測，根據(jù)不同時間段的觀測數(shù)據(jù)可以判斷出結構受各種外界不利因素影響的較小的時間段，確定正確的點位坐標及最適宜投點的時間。較低樓層施工階段控制點的檢核根據(jù)本工程結構標高設計，將22層以下定位為低樓層階段，此階段包含2個內(nèi)控網(wǎng)檢核層，網(wǎng)形進行過一次轉(zhuǎn)換。點位復核采用全站儀方位角定向、角度閉合、極坐標測量復核的方法，操作過程如下：①測量參照物的方位角及夾角點位復核前，先使用全站儀測量出參照物的方位角，作為檢核坐標時定向的依據(jù)。測量出兩個建筑間的夾角，作為檢核設站的依據(jù)，其具體操作方法如下：(A)根據(jù)在首層布設的內(nèi)控網(wǎng)，在N1點架設儀器后視N2點，照準現(xiàn)場北部海關大樓頂部避雷針Ta觀測方位角并記錄觀測值α1。(B)照準Ta角度歸零，盤左順時針轉(zhuǎn)動儀器照準現(xiàn)場東側(cè)CBD樓房頂部電視接收塔避雷針Tb，記錄觀測角度α2。盤右照準Tb角度歸零，逆時針轉(zhuǎn)動儀器照準Ta，記錄觀測角度值α3。(C)重復第2步觀測，采用左右角觀測法盤左、盤右觀測2個測回，記錄角度觀測值及2C值。左右角觀測值之和與360°之差即α2+α3≤4″，2C值滿足《工程測量規(guī)范》（GB50026-2007）相關要求。(D)采用平差軟件進行角度平差，得出最終Ta、Tb的夾角觀測值β1。(E)在N3架設儀器后視N2點，照準現(xiàn)場南部市民廣場塔樓頂部避雷針Tc觀測方位角并記錄觀測值α1′。照準Tc角度歸零，盤左順時針轉(zhuǎn)動儀器照準現(xiàn)場東側(cè)CBD樓房頂部電視接收塔避雷針Tb，記錄觀測角度α2′。(F)重復第2、3、4步驟計算出Tc與Tb的夾角β2。②測量傳遞后的內(nèi)控點坐標進行檢核及調(diào)整內(nèi)控點檢核時根據(jù)測得數(shù)據(jù)進行設站及檢核定向，用極坐標測量法檢核點位，操作方法如下：(A)在第一個檢核層的內(nèi)控點N1架設全站儀輸入方位角角α照準Ta定向，盤左順時針照準Tb記錄觀測夾角用β1檢核，兩次觀測角度差≤4″滿足精度要求，在N2、N5安置棱鏡測量出點位坐標。(B)在同樓層的N3點架設儀器后視Tc輸入方位角α′定向，照準Tb用角度β2檢核角度差，測量N2、N6坐標，測量值與真實值的較差及N2點兩次測量坐標的較差≤3mm滿足精度要求，若超限則重新放樣進行調(diào)整。超高層施工階段內(nèi)控點的檢核內(nèi)控網(wǎng)的其它檢核層均布設在結構超高層部位，內(nèi)控點檢核方法是先利用平面監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測結構的穩(wěn)定性，根據(jù)對觀測數(shù)據(jù)的分析，得出點位變化規(guī)律，獲得點位真值。再將檢核層的內(nèi)控點引測到體頂升平臺施工的鋼平臺頂部，用GPS配合全站儀測量點位坐標，對于超高層階段內(nèi)控點的檢核主要分兩個步驟進行：①對結構穩(wěn)定性的監(jiān)測(A)監(jiān)測點位的布置在整體平臺的頂部衛(wèi)星接收信號較好、鋼平臺相對穩(wěn)定的地方布設3個GPS監(jiān)測點，另在鋼平臺中間位置布設1個全站儀監(jiān)測點，確保能與3個監(jiān)測點位相互通視。注意當核心筒截面收縮時，整體平臺部署要進行調(diào)整，需要重新布設點位，監(jiān)測點位布置如圖1.6.1-8所示。平面監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測點位布置示意圖(B)監(jiān)測點觀測方法在每個點位上安裝強制對中架，腳架底端焊接在鋼平臺上。在每個監(jiān)測點的強制對中架上安裝1臺GPS接收機，接收機的天線下面安裝一個Leica360°圓棱鏡。中間位置的控制點上安置一臺LeicaTCA2003全站儀（TPS），GPS加上TPS組成了一套“平面監(jiān)測系統(tǒng)”。監(jiān)測點位坐標采用GPS靜態(tài)模式觀測，同時利用TCA2003帶馬達驅(qū)動的自動照準功能，周期性測量安置在接收機天線下棱鏡的角度與距離。觀測方法如圖1.6.1-9所示。平面監(jiān)測系統(tǒng)點位觀測示意圖(C)監(jiān)測點坐標的內(nèi)業(yè)計算觀測完畢后數(shù)據(jù)導入到計算機進行處理。利用連續(xù)運行的GPS參考站CORS系統(tǒng)，通過現(xiàn)代計算機、數(shù)據(jù)通信和互聯(lián)網(wǎng)(LAN／WAN)技術組成的網(wǎng)絡，實時地向徠卡GPSGRX1230與AT504天線自動地提供經(jīng)過檢驗的不同類型的GPS觀測值，根據(jù)提供的觀測值使用徠卡測量辦公室軟件（LGO）計算GPS天線位置。全站儀位置根據(jù)最小二乘法進行計算，最后轉(zhuǎn)換接收機天線的WGS84坐標，將全站儀的坐標設置成地方坐標系統(tǒng)，并基于此坐標系統(tǒng)設置所有觀測點的坐標。這些步驟將產(chǎn)生測量儀器的坐標和監(jiān)測點的坐標。使用觀測值（方向與距離）計算的坐標可以保證內(nèi)部一致性，但是必須轉(zhuǎn)換到由GPS天線組成的參考框架定義的坐標系內(nèi)。其整體觀測流程如圖1.6.1-10所示。監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)解算整體流程示意圖(D)監(jiān)測頻率及監(jiān)測周期利用連續(xù)運行參考站CORS系統(tǒng)的優(yōu)勢，對每個監(jiān)測點從早8:30～晚5:00進行不間斷測量，采樣間隔設置為90分一次，點位監(jiān)測每10層進行一次。觀測時還應記錄當天的風力、氣溫變化，避免外界突發(fā)因素的影響而造成的觀測粗差影響后期數(shù)據(jù)分析。(E)觀測數(shù)據(jù)分析通過內(nèi)業(yè)平差獲得的觀測數(shù)據(jù)，將觀測數(shù)據(jù)進行坐標較差分析，剔除較差最大的一組數(shù)據(jù)，同時根據(jù)觀測時記錄的現(xiàn)場施工情況，剔除因外界因素突變而引起較差值較大的數(shù)據(jù)。根據(jù)多組觀測數(shù)據(jù)計算算術平均值，每組數(shù)據(jù)與平局值計算較差。繪制點位坐標較差變化及時間曲線表，確定點位真值及施工時投點的最佳時間段。②對軸線控制點的改正采用激光鉛垂儀將檢核層的觀測平臺上的內(nèi)控點引測至鋼平臺頂，根據(jù)“平面監(jiān)測系統(tǒng)”取得的點位坐標真值，用全站儀采用后方交會法定向，測量引測的點位坐標，當觀測值與設計值≤3mm時滿足精度要求，否則重新引測檢核層的內(nèi)控點，觀測方法如圖1.6.1-11所示。軸線控制點檢核示意圖超高層施工階段軸線內(nèi)控點的檢核流程如圖1.6.1-12所示。超高層施工階段軸線控制點檢核操作流程地上高程控制網(wǎng)的傳遞與精度控制本工程將采用“整體分段控制，相鄰控制層間逐層引測”的方法，即將主樓±0.000以上結構分割成多個高程引測段，每段采用懸吊鋼尺法引測標高，各段高程的累積誤差用全站儀垂直測距方法檢核改正。地上施工階段高程控制網(wǎng)的傳遞地上施工階段高程的傳遞同樣是采用懸吊鋼尺法引測，根據(jù)布設在塔樓首層核心筒墻壁上的高程點為起算點，鋼尺通過預留洞口自上而下懸掛，下端懸掛與標準拉力重量相等的線墜，為防止懸掛時的重力搖擺的影響，將鋼尺下端的線墜放入阻尼裝置中，阻尼裝置是采在鐵桶里面放入水和油按一定比列配置的阻尼介質(zhì)。量距時現(xiàn)場實測出當時環(huán)境的大氣溫度、鋼尺溫度。并進行尺長和溫差改正，觀測方法與地下施工時標高引測方法相同，引測過程見圖1.6.2-1所示。懸掛鋼尺法引測高程示意圖地上施工階段高程控制網(wǎng)的檢核對豎向引測的高程采用全站儀天頂垂直測距法進行檢核，此種方法的原理主要是依靠全站儀采用電子測距測程長精度高的優(yōu)勢，在觀測平臺預留口層安置反射棱鏡組通過天頂測距計算高差，反射棱鏡組安裝方法見圖1.6.2-2所示。反射棱鏡組安裝示意圖全站儀天頂垂直測距法檢核高差原理及測量裝置組合方法見圖1.6.2-3所示。全站儀引測高程原理及測量裝置組合方法此種方法操作簡單、靈活且能滿足施工精度要求，其具體操作過程如下：(1)在首層內(nèi)控點的支架上安置全站儀，測量前對全站儀的氣溫、氣壓進行改正，將反射棱鏡常數(shù)輸入儀器中。(2)核心筒墻面+1.000m標高基準線處放置塔尺，調(diào)整全站儀觀測視線照準塔尺，全站儀豎直角置為0°0′0″之后讀取塔尺讀數(shù)，推算出到儀器高度值。觀測方法見圖1.6.2-4。觀測塔尺讀數(shù)觀測塔尺讀數(shù)全站儀照準+1.000米標高線確定儀器高(3)在待復核標高的樓層安置觀測平臺，在相應的預留洞口上安置反射棱鏡組。將首層架設好的全站儀頂部提手取下，望遠鏡上安置彎管目鏡后逆時針向上轉(zhuǎn)動照準部瞄準棱鏡中心直至豎直角顯示90°00′00″時測量距離。觀測方法如圖1.6.2-5所示。全站儀測距檢核標高示意圖(4)通過測量所得距離計算得到反射棱鏡位置的標高，在標高檢核層的觀測平臺架設水準儀，在棱鏡組頂部安置塔尺讀取水準測量后視讀數(shù)，在本樓層經(jīng)懸吊鋼尺法引測的+1.000m線的地方安置塔尺讀取前視讀數(shù)，經(jīng)計算檢核樓層標高線并改正，觀測方法如圖1.6.2-6所示。對高程檢核層的+1.000m標高進行檢核5）全站儀架設在首層，隨施工進度分別在15層、30層、48層、63層，78層、98層、頂層檢核標高。核心筒智能化附著式整體頂升平臺施工測量控制核心筒整體平臺施工測量簡介核心筒整體平臺施工測量主要控制三個方面：模板的定位、模板的垂直度和墻體標高。核心筒整體平臺模板定位和垂直度的控制整體平臺施工時當墻體綁扎鋼筋完畢后，將下模板的位置與下層已澆筑完混凝土的墻體邊緣對齊，利用激光鉛垂儀通過整體平臺外操作平臺的翻板預留洞，將軸線控制網(wǎng)引測到綁扎鋼筋層模板上口位置對應的整體平臺外操作平臺，采用激光接收靶標記點位。相鄰控制點掛線標定出控制線，用鋼角尺丈量模板上口外邊緣與控制線的距離控制模板上口位置。采用磁性線墜沿模板上口邊緣引測一條垂直控制線，在模板上口、中部、下端用角尺丈量模板到垂直線的距離控制模板整體垂直度，模板定位偏差≤3mm，模板垂直度≤5mm或1‰控制方法見圖1.7.2-1所示。掛線角尺掛線角尺激光接收靶激光接收靶翻板預留洞線墜角尺角尺整體平臺施工模板上口定位及垂直度控制方法整體平臺模板大角垂直度的控制用激光標線儀在墻體上沿爬模高度方向引測一條豎向的通線，檢測上下兩層墻體大角的位移偏差。引測核心筒大角豎向控制線自首層結構開始，在墻體澆筑完混凝土模板未拆除前，根據(jù)布設的軸線控制網(wǎng)在模板的上口和下邊緣的墻體上各引測一個距離墻角400mm的控制點，退模后根據(jù)引測的控制點用墨線在墻體上彈出一條控制線，采用激光標線儀將控制線向上層墻體綁扎鋼筋層引測，方法見圖1.6.5-1所示。墻體豎向控制線引測方法引測上層墻體大角控制點在上層墻體鋼筋綁扎完畢模板靠攏后，墻體未澆筑混凝土前，根據(jù)在模板上口引測的控制線，采用線墜配合卷尺在墻體鋼筋上引測一個距核心筒墻角400mm的控制點，引測方法如圖1.6.5-2所示。上層模板大角控制點引測方法模板大角位置的檢核和調(diào)整根據(jù)激光標線儀引測豎向控制線校核該點位，二者較差＜3mm時模板位置不用調(diào)整。當較差＞3mm時，以下層引測的豎向控制線為準校準模板邊緣位置，以保證墻角與下一層墻角在同一鉛直線上。整體平臺施工墻體標高的控制墻體標高引測方法爬模施工中標高通過懸吊鋼尺法引測。通過高程檢核層引測的結構+1.000m線用鋼尺通過豎向預留洞引測到墻體鋼筋綁扎層的主筋上，標高偏差≤±5mm。主體沉降高差補償當建筑物豎向結構發(fā)生沉降時會影響高程引測精度，因此墻體引測標高時必須將主體結構的沉降量考慮進去，主體結構的沉降量是根據(jù)基坑施工階段布設在核心筒剪力墻及外框柱上的靜力水準儀觀測取得的數(shù)值。靜力水準測量原理靜力水準儀適合于要求高精度監(jiān)測垂直位移或沉降的場合，高精度的振弦式液位傳感器最低可監(jiān)測到0.0125mm的高程變化。系統(tǒng)由一系列含有液位傳感器的容器組成，容器間由充液管互相連通。參照點容器安裝在一個穩(wěn)定的位置，其它測點容器位于同參照點容器大致相同標高的不同位置，任何一個測點容器與參照容器間的高程變化都將引起相應容器內(nèi)的液位變化，從而獲取測點相對于參照點高程的變化。靜力水準儀技術參數(shù)見表1.6.6-1所示。靜力水準儀技術參數(shù)序號項目精度1測量范圍50、100、150、300、600mm2傳感器精度±0.1%FS3傳感器靈敏度0.025%FS4溫度范圍－20～+80℃(使用防凍液)靜力水準儀安裝方法基礎結構施工時，在混凝土側(cè)墻上安裝支架用于安放水準儀，儀器表面套好防護罩做好防塵工作，測量時可選其中任意一觀測點作為基準點，各觀測點間通過連通管相連，測得的所有傳感器的垂直位移均是相對于該點的相對變化量。靜力水準安裝方法見圖1.6.6-1所示。靜力水準儀安裝方法觀測數(shù)據(jù)的傳輸與處理靜力水準儀通過電纜線與數(shù)據(jù)采集儀相連，數(shù)據(jù)采集儀將收集的觀測數(shù)據(jù)通過無線WIFI系統(tǒng)與計算機連接，通過內(nèi)業(yè)處理軟件計算出各觀測點相對于基準點的沉降值，原理見圖1.6.6-2所示。靜力水準觀測數(shù)據(jù)采集及傳輸示意圖核心筒垂直度測控影響核心筒垂直度的主要因素分析影響主體結構垂直度的因素較多，主要包括：基礎傾斜、墻體變形、動態(tài)位移等因素。結構非均勻沉降的影響隨著樓層的增高，地基負載也隨之增加，主體將會持續(xù)的沉降，如果地基發(fā)生非均勻沉降，相應的主體結構將會產(chǎn)生相對于建筑物的垂軸方向的傾斜；墻體變形對垂直度的影響造成墻體變形的因素有很多，可以歸納為一下幾點：墻體水平位移核心筒墻體及樓板混凝土長期的、不同程度地膨脹與收縮可能導致核心筒的中心在較長的周期內(nèi)產(chǎn)生位移。每層墻體的偏移量及偏移方向不同會造成結構整體垂直的偏差和扭曲。外界因素的影響各樓層的結構設計不同，因風力及日照的影響對結構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對于它的另外一面就會膨脹。這就會導致建筑物在太陽照射下產(chǎn)生變形,造成核心筒已施工完的墻體在豎向垂直軸方向出現(xiàn)相對偏差。墻體撓度發(fā)生的形變結構荷載的不斷增加，核心筒墻體在彎矩作用下產(chǎn)生墻體撓度，在逐層累積的情況下會影響核心筒整體垂直度。動態(tài)變形的影響某些因素對高塔產(chǎn)生位移的周期為10秒到15分鐘。這些位移的產(chǎn)生是由于建筑物對風力和起重機的壓力產(chǎn)生的共振，并且建筑物的共振將使它在此偏移位置產(chǎn)生震蕩，塔樓上壓力以及其他作用力會使它從理論的垂直方向產(chǎn)生位移。核心筒垂直度測控內(nèi)容及流程核心筒垂直度測控的主要內(nèi)容核心筒測控的主要內(nèi)容包括：結構基礎傾斜的監(jiān)測；核心筒墻體垂直度監(jiān)測；結構動態(tài)位移監(jiān)測。核心筒垂直度測控的流程核心筒垂直度的測控流程見圖1.7.2-1所示。核心筒垂直度觀測流程示意圖結構基礎傾斜的監(jiān)測監(jiān)測方法核心筒為一個整體結構，因非均勻沉降造成的基礎結構傾斜可采用間接測量法，即根據(jù)布設在核心筒基礎上的沉降觀測點，以所測各周期的基礎沉降差來計算主體傾斜值和傾斜方向，其觀測方法和觀測周期同沉降觀測一致，這里不再重復說明。傾斜值的計算根據(jù)沉降觀測值計算結構傾斜的計算公式：傾斜a＝（si-sj）/L。式中：si基礎傾斜方向端點i的沉降量（mm）；sj基礎傾斜方向端點j的沉降量（mm）；L基礎兩端點（i，j）間的距離（mm）。6.8.3.3結果判定建筑物基礎結構的傾斜允許值滿足表1.7.3-1所示要求。建筑物基礎傾斜允許值高聳結構高度基礎的傾斜允許值(mm)Hg≤20m0.00820m＜Hg≤50m0.00650m＜Hg≤100m0.005100m＜Hg≤150m0.004150m＜Hg≤200m0.003200m＜Hg≤250m0.002說明：Hg指室外地面起算的建筑物高度，傾斜指基礎方向兩個觀測端點的沉降差與其距離的比值。核心筒墻體垂直度監(jiān)測墻體垂直度采用每6層掛一次線墜檢查墻面撓度，用經(jīng)緯觀測一次結構大角垂直度，每12層用全站儀測量核心筒墻體水平位移,每步觀測方法如下：墻體撓度監(jiān)測墻體撓度采用懸掛線墜法觀測，根據(jù)樓層布設的軸線內(nèi)控網(wǎng)在樓板上放樣出墻體300mm控制線，采用10kg線墜掛線下端對準控制線，自下而上懸掛一條垂直控制線，每層墻面用卷尺丈量距線墜的距離確定墻面垂直度變化。隨著結構的豎向進行每6層掛一次線墜進行觀測，操作方法如圖1.7.4-1所示。墻體外放300mm控制線墻體外放300mm控制線墻體撓度觀測方法核心筒大角垂直度監(jiān)測大角垂直度采用經(jīng)緯配合彎管目鏡進行觀測，操作流程如下：觀測點位的選擇及儀器的安放在建筑物外部大角正交的方向安置兩臺經(jīng)緯儀，在經(jīng)緯儀目鏡上安裝彎管目鏡。在每層墻角豎向選擇4個點位進行觀測，根據(jù)施工進度安排，為避免筒外鋼結構施工鋼柱對觀測視線的阻擋，每6層觀測一次。觀測方法水平方向采用經(jīng)緯儀照準照準墻體大角底部，采用制動螺旋固定好水平角，照準部豎向沿墻角方向觀測大角垂直度。觀測時先自下而上觀測墻角偏移方向，確定偏移方向后在墻角偏移的一方的墻體底部安置水平讀數(shù)尺，采用投點觀測法正倒鏡觀測每層監(jiān)測點的水平位移分量，采用矢量疊加法計算出每層水平位移值及墻角整體垂直度變化值。墻體水平位移監(jiān)測墻體水平位移采用全站儀極坐標法測量，在核心筒變形監(jiān)測層的墻體上安置變形監(jiān)測點，在筒外樓板上架設全站儀，利用本樓層的軸線內(nèi)控點進行設站和定向觀測監(jiān)測點坐標，根據(jù)各監(jiān)測層間測得的數(shù)據(jù)，將位移值進行矢量迭加計算出墻體位移方向和位移值，具體觀測方法詳見標書樓層平動位移監(jiān)測中的敘述。結果判定根據(jù)《混凝土結構工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50204-2015）的相關規(guī)定，墻面垂直度允許偏差范圍在5mm之內(nèi)。墻體垂直度的整體觀測方法如圖1.7.4-2所示。核心筒墻體垂直度整體觀測方法結構動態(tài)位移監(jiān)測觀測方法核心筒的動態(tài)位移使用NIVEL200雙軸精密傾斜儀來精確測定，傾斜儀絕對測量范圍為±0.2弧度，此角度測量值可以用來計算由于結構的傾斜產(chǎn)生的平面在x和y方向上的傾斜值。觀測儀器的安裝本工程在核心筒墻體上每10層安裝一臺傾斜儀，共由9臺儀器連成監(jiān)測網(wǎng)絡。在傾斜儀最初安裝時，根據(jù)基礎的位置在垂直方向上根據(jù)測量控制點進行校正。隨后可得到一系列在x和y方向的傾斜觀測值，傾斜觀測值將用于與其后的的觀測值比較來反應高塔在垂軸上的角度偏差。傾斜傳感器將通過RS-485串行接口電纜連接到計算機上，運行徠卡GeoMos軟件。將每層結構連續(xù)、實時的測量傾斜值都記錄下來，傾斜值以x和y方向表示結構在垂軸方向的偏差。平穩(wěn)數(shù)據(jù)的振幅最大值反映了結構的振動。衰退線的平均位移代表了結構總體的位移。在不同高度的不同的傾斜儀數(shù)據(jù)需相應的GPS觀測數(shù)據(jù)進行結構傾斜的非線性改正。傾斜儀安裝及與計算機連接方式見圖1.7.5-1。傾斜儀安裝及與計算機連接方式該系統(tǒng)的NIVEL200能夠?qū)Ω咚诮ㄔ爝^程中以及建造完工后都可以進行監(jiān)測，集成GPS的動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)與該手段就形成了一個完整的結構監(jiān)測系統(tǒng)。其結合方式見圖1.7.5-2。多種觀測方式結合示意圖觀測數(shù)據(jù)的處理運行徠卡GeoMos軟件對每層結構傾斜觀測數(shù)據(jù)進行處理，繪制動態(tài)位移觀測曲線圖，傾斜值以x和y方向表示結構在垂軸方向的偏差，平穩(wěn)數(shù)據(jù)的振幅最大值反映了結構的振動，衰退線的平均位移代表了結構總體的位移。沉降觀測沉降觀測簡介沉降觀測主要是通過對埋設在建筑物結構上的監(jiān)測點的高程進行一個時期的跟蹤測量，對建筑物的沉降獲得可靠的沉降數(shù)據(jù)，了解建筑物的實際沉降情況。用沉降觀測加強過程監(jiān)控，指導合理的施工工序，預防在施工過程中出現(xiàn)不均勻沉降，及時反饋信息，為勘察設計施工部門提供詳盡的一手資料，為建筑施工和運營安全提供數(shù)據(jù)保證。避免因沉降原因造成建筑物主體結構的破壞或產(chǎn)生影響結構使用功能的裂縫，造成巨大的經(jīng)濟損失。其監(jiān)測內(nèi)容包括建筑及地基的沉降量、沉降差及沉降速度，并根據(jù)需要計算基礎傾斜、局部傾斜、相對彎曲和構件傾斜。沉降觀測前準備工作建立沉降監(jiān)測網(wǎng)沉降觀測的測量點分為水準基點、工作基點和沉降觀測點，水準基點和工作基點構成沉降觀測控制網(wǎng)，用于沉降觀測點的長期觀測。本工程以在場外布設的二級高程控制點為水準基點，場區(qū)內(nèi)二級高程控制點為工作基點。工作基點使用前，使用數(shù)字型水準儀從水準基點采用二等水準測量精度以附合水準路線形式進行聯(lián)測，經(jīng)平差計算后計算出工作基點的起算高程數(shù)據(jù)。建立觀測路線根據(jù)設計提供的首層結構平面圖上標注的沉降觀測點位，結合現(xiàn)場實際情況確定觀測點位置，在控制點與觀測點之間建立固定的觀測路線，并在架設儀器站點與轉(zhuǎn)點處做好標記樁，保證各次觀測線路均沿同一線路。沉降觀測操作流程沉降觀測的點位布置本建筑屬于深基礎、超高層建筑，因此基礎的荷載不能漏測，所以沉降觀測應該在基礎底板完成后開始觀測。因設計圖紙已給出首層結構的沉降觀測點置，為保證沉降測量的整體性，在地下基礎布設觀測點時應與首層結構的點位相對應，待結構施工到首層時按照設計圖紙?zhí)峁┑狞c位重新布設，將基坑施工階段觀測的沉降值累加到首層沉降觀測的初次測量值中作為沉降觀測的初始數(shù)據(jù)。由于塔樓部位的沉降觀測點設計沒有明確給出位置，塔樓核心筒與外框柱結構材料不同，受力情況也不一樣。為精確的測量出結構的沉降及沉降差異，以便計算塔樓主體的沉降值和傾斜值，塔樓的沉降觀測采用靜力水準觀測。靜力水準監(jiān)測點布置在基礎核心筒外四個組合巨柱及核心筒結構墻等受力較大部位。沉降觀測點的埋設本工程的沉降觀測方法分為普通水準測量和靜力水準測量兩種，根據(jù)觀測方法的不同，點位的埋設方法也不一樣。普通水準測量觀測點的埋設根據(jù)設計要求，統(tǒng)一采用暗設法。觀測點埋設在距地面0.5m處，埋設完成后應在其點位上做統(tǒng)一編號，并做到點位清晰。沉降觀測點的做法見圖1.8.3-2。暗設式沉降觀測標石做法靜力水準觀測點的埋設方法根據(jù)靜力水準儀的特點，靜力水準監(jiān)測點布置在墻、柱側(cè)面距基礎底板頂面約0.5m位置處，觀測點安裝時需在墻混凝土表面鉆孔打錨栓安裝固定支架，布設在鋼柱上的監(jiān)測點直接將支架焊接在鋼柱表面，然后在支架上安裝底座和儀器。再在儀器外部裝保護罩。安裝時應注意：1)連接器的水管一般采用高強壓PVC軟管，防凍液與純凈水配比通常為4：1。2)在布置時需注意水管高度不能超過浮筒高度，且形成的曲線應向下凹曲，不要有局部凸起現(xiàn)象以免凸起局部出現(xiàn)氣泡集中。3)傳壓液體在體積變化直接關系到測量結果的準確性，須考慮溫度的影響，靜力水準儀應保持良好的封閉性，防止傳壓液體揮發(fā)或空氣進入容器靜力水準儀的安裝及防護方法見圖1.8.3-3。靜力水準儀安裝示意圖觀測方法普通水準觀測方法地下沉降觀測根據(jù)工作基點，使用懸掛鋼尺法利用精密水準儀水準測量將現(xiàn)場工作基點引測到基礎底板作為臨時高程工作基點，用懸掛鋼尺法時應根據(jù)溫度、濕度、尺長計算出尺長改正所需的拉力配重。操作流程見圖1.8.3-3。懸掛鋼尺法引測高程示意圖根據(jù)臨時高程工作基點測量各沉降觀測點的高程，測完所有觀測點后，采用同樣的方法附合到基坑上現(xiàn)場另一工作基點，形成附合水準路線。當結構進入零層板以上施工時，可從場區(qū)高首級高程控制點作為工作基點直接測量各沉降觀測點，然后附合到另一工作基點，形成附合水準路線。經(jīng)過內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)解算平差后得出各觀測