超高层酒店测量技术1

1、义乌世贸中心工程超高层酒店核心筒与外框架测量技术编制人：张贤钧审核人：于圣付前 言在超高层工程施工过程中，测量是一项专业性较强又非常重要的工作，测量精度的高低直接影响到工程质量的好坏，测量效率的高低直接影响到工程进度的快慢，测量工序的繁琐程度又直接影响操作工人的安全性，因此超高层测量技术水平的高低是衡量本工程施工水平的一项重要指标。依据一局集团近年来承建多座超高层工程（天津金塔、中国国际贸易三期、俄罗斯联邦大厦、上海中银大厦、以及2011年甲方去考察的无锡苏宁广场等）的施工经验，总结出本超高层测量技术，为本工程施工提供了参考。 天津金塔 建筑高度337米中国国际贸易三期 建筑高度330米无锡苏

2、宁广场建筑高度318米 俄罗斯联邦大厦建筑高度A楼342米、B楼236米 上海中银大厦 建筑高度258米 一、总 体 思 路义乌世贸中心工程超高层酒店共52层，建筑高度。本工程采用科学的测控技术，先进的测量仪器，以及严格的复核校正手段，达到义乌世贸中心的测量精度目标要求。主要采用目前国内精度最高的1/20万激光铅直仪将轴线控制点整体同步传递，每隔45-50米投测一次，阶段向上传递，高程用50米钢尺整尺向上传递。多次往返复核校正，采用1+1mm高精度的全站仪检测校正。平面控制网分阶段设立，地上施工测量采用内控法，酒店测量放线分两部分控制。二、重点及难点1）自然条件影响：高空易受日照、风力、自振等

3、不利因素的影响。2）建筑物变形影响：由于受到沉降、收缩等影响，设置的测量点位会发生变化，影响测量精度。3）标高变化的影响：要考虑建筑物的沉降量及上部结构的标高修正，先前设置在各楼层上的标高线(点)变化也不尽相同，必须经常检查和修正。4）外围每根型钢柱均存在一定斜率，且成折线变化，其倾斜度的测量及调整非常困难，同时施工过程中混凝土核心筒因受沉降、混凝土收缩、徐变等因素的影响而产生变形，外部钢结构因受日照、风力、自振、焊接变形等不利因素的影响而使整体结构产生变形，给测量控制工作增加了更大的难度。仪器名称规格型号精 度数量备注全站仪机器人日本拓普康MS05A测角0.5测距（1mm+1Dppm）1 平

4、面控制网的测设，高程传递，楼层轴线测量激光铅垂仪大连拉特JZC-G1/2000001控制点的竖向投递经纬仪北京博飞DJD2-C21配合施工水准仪瑞士莱卡NA7242mm1标高测量控制三、测量仪器配备统计表四、首层平面控制网建立 由于超高层酒店核心筒和外框架钢结构不在一个施工作业面，核心筒施工作业面比外框架钢协柱高出3 4层，所以在施工测量放线控制网定位时必须视为两个部分做控制点。为核心筒内做一个控制网，核心筒外4大角处做一个控制网，将控制点预埋至首层，采用全站仪导线法测量，将义乌测绘院提供的首级导线点引测预埋铁件上，并做好标识，经过经精密校核无误后方可使用。超高层酒店控制点平面布置图 为保证超

5、高层酒店控制点垂准线的垂直度，并最大限度接近施工区，进行测量平台的转换，分别在10层、21层、32层、41层、52层作为阶段传递层，并在各层进行联测，以保证点位精度。投测到转换平台上的测点，进行角度、距离闭合测量；经计算机平差计算，满足角度偏差不大于5，相对距离偏差不大于1/20000的精度要求后，即作为该阶段楼层的投测基准点。 五、内控点的竖向传递 钢结构由于施工在土建楼板施工之前，施工时测量无稳定操作面，故借助核心筒外4个楼角处，搭设仪器架设操作平台，并做好防护，人员可在钢柱操作平台内安全操作，且便于闭合校核，测量校正时视野开阔。用于接收底部激光和校正以及控制点引测激光洞口留设 根据激光点

6、的布置，在2F以上各施工楼层预留200*200mm的激光传递口，在不施工时需盖好洞口，需安排专人保护，避免上方放置重物造成损坏。如下图：投递轴线点激光接收靶控制点激光铅直仪控制轴线点位的垂直引测主轴线平面控制网的垂直引测：分别架设激光铅直仪于首层标示的主控制轴线点上，将主控制轴线点逐一垂直引测至同一楼层，以便目标层的测量轴线控制。具体详见下页图 “主楼激光控制点投递示意图”：为提高激光点位捕捉的精度，减少分段引测误差的积累，项目部特购买目前最先进激光显微捕捉靶，示意如下：5 .5控制点接收完成后，在措施底板上弹上十字中心线，用油漆涂上测量对中三角标志，方便日后对中，如右图5.6 弹好中心线后，

7、架设全站仪与大菱镜进行控制点闭合检查，主要检查角度与边长关系，如误差较大，需重新投测；误差较小，则进行平差处理。6、高程控制测量首先，对义乌市测绘院提供的高程水准点进行联测，然后 用精密水准仪按照国家二等水准测量规范要求，在首层平面及核心筒易于向上传递标高的位置布设三个高程基准点，经与场区高程控制点以三等水准测量精度联测后，标注“”红色油漆标记和建筑标高。6.1 首层标高基准引测 从高程控制点将高程引测到首层核心筒墙外壁便于向上竖直量尺处，建立+1米标高基准控制线，校核合格后作为起始标高线，围绕核心墙弹出墨线，并用红油漆标明高程数据；本工程高程基准线分别布设在1 层、13 层、25层、37层、

8、50层。基准标高线标识示例如图所示： 钢尺丈量引测法：超高层酒店高程引测以钢尺丈量法为主，核心筒混凝土每施工一层，在提升完钢平台后，拆松模板时，沿筒壁垂直量上一段层高距离，钢尺经拉力、温度、尺差等改正，检查无误后，以红三角标志标定，作为钢平台上高程放样依据，通过复核点对标高进行复核，两者误差不超过2mm。测量员在每层核心筒壁四周测设墨斗线弹注安装水平线，其标高为每层地坪设计标高，供后续各安装单位使用。超高层酒店 以全站仪竖向测距为辅，竖向测距使用全站仪加弯管，可测得较长段垂距，控制钢尺逐段丈量累计误差，检查已设置在筒壁上的标高。其测量方法如下：在平台垂直测量孔上，架设全站仪，利用壁上已知点高程

9、，测出仪器视高，然后测量至接受点棱镜（镜面向下）垂距。并在棱镜底面上立水准尺，用水准仪引标高于筒壁上，设置标高标志，竖向高程测量方法如图：7、全站仪竖向标高测距引测步骤： 第一步：在首层用水准仪在核心墙四面建立1米标高基准控制线。各点之间复测闭合后弹墨线标示，用油漆涂上测量三角标志，标明单位英文缩写和数字。 第二步：将大盘尺零刻度对好1米水准线，从每控制层直接引测到施工层。在达到12层左右后，做标高控制点转移。施工层钢构件标高控制之前，应先校测传递上来至少3个以上标高控制点，当闭合差小于3mm 时，取其平均高程引测水平线。抄平时，应尽量将水准仪安置在测点与后视点范围的中心位置。第三步：架设全站

10、仪于标高控制点布置层，通过气温、气压计测量气温、气压，对全站仪进行气象改正设置。第四步：全站仪望远镜垂直向上，顺着激光控制点的预留洞口垂直往上测量距离，顶部反射棱镜放在钢措施架或楼板及需要测量标高的楼层，镜头向下对准全站仪由于全息反射贴片配合远距离测距时反射信号较弱，影响测距的精度，故本工程用反射棱镜配合全站仪进行距离测量。反射棱镜放置示意如下：第五步：计算得到反射棱镜位置的标高，后视测点标高，计算仪器高，将该处标高转移到核心筒墙面距离本楼层高度处，与钢尺引测的标高进行闭合。如下图所示：8、外框架钢柱模板控制线测放外框架钢柱模板控制线测放，待压型钢板上层混凝土浇筑完成后，从首层架设1/20万天

11、顶仪投测核心筒外4个控制点，用显微接收靶放在待放层接收，控制点投测完毕后经校核无误后在楼面弹上墨线，用提前在电脑上计算的数据顺钢斜柱方向排尺寸，测放出本层与上层的50cm控制线，并用红油漆注明标识。9、钢结构安装测量安装测量工艺流程预埋件的测量在埋件施工过程中预埋锚栓的定位尤为重要，否则将影响工程后期钢柱，钢梁及其他构件的安装，在埋件预埋前测量技术人员应认真分析图纸，掌握轴线与各构件之间的关系，将图纸上尺寸按比例大小反映到平面上。由于螺杆不易固定，故在预埋前通过使用定位板和钢筋将钢柱各螺杆进行定位固定。在定位板上画出中心线，但因大多埋件都是在钢筋绑扎完后直接进行预埋，钢筋易松动，不便施工放线。

12、即在预埋过程中将全站仪架设到空旷便于观测的位置，在埋件四周用全站仪测设埋件中心线横向及竖向坐标，用油笔作好标记作为控制点，用粉线对准两头控制点拉直，将埋件中心线对准粉线进行预埋，同时用水准仪对螺栓顶部进行标高监测，待标高到位后，再由全站仪直接对预埋件进行精测，待达到测量精度要求后，再用钢筋对埋件四周进行加固。然后在螺栓顶部及丝扣处涂上黄油，用布条或塑料管进行保护。以防止生锈和混凝土浇灌时碰坏丝扣。在土建浇筑混凝土时，要对螺栓进行监测，防止碰撞造成螺栓移位，随时对螺栓进行纠正，注意做好成品保护工作。混凝土浇灌完毕后用全站仪在混凝土上测设螺栓中心线，由钢尺量出螺栓的偏差。如出现较大偏差应及时对螺栓

13、做出相应调整。螺栓预埋固定如下图： 地脚螺栓测量定位(图) 地脚螺栓预埋固定核心筒埋件测量定位钢筋绑扎前，将埋件平面位置的控制轴线和标高测设到下一楼层。根据下一楼层上的埋件轴线和标高控制线，在土建核心墙水平钢筋绑扎前，把埋件初步就位，等土建钢筋基本绑扎完，利用土建钢管脚手架，对预埋件进行精确校正，如遇竖向或水平钢筋阻挡，应及时调整钢筋绑扎位置。精确校正埋件标高，并排焊接两根12mm钢筋作为埋件托筋，埋件与核心墙钢筋之间焊接固定。埋件安装就位固定后，由甲方、监理验收复核，验收合格后浇注混凝土。钢柱的测量校正柱标高调整钢柱测量校正方法为：先调整标高，再整位移，最后调整垂直度。底层钢柱安装前，先在柱

14、身上标定标高基准点，然后以水准仪测定其偏差值，利用柱脚底板下设置的调整螺母来调整柱的标高和垂直偏差，钢柱吊装前可通过水准仪先将调整螺母上表面的标高调整到与柱底板标高齐平。钢柱安装后，利用底板下的螺母控制钢柱的标高，钢柱底板下预留的空隙进行压力灌浆时浇灌密实，柱底板上应开设透气孔。安装完底层钢柱后，应对柱顶做一次标高的实测，根据实测标高的偏差来确定调整与否，将柱脚变形差留在钢柱底板与混凝土基础的间隙间。9.3.2 柱脚位移调整柱脚的位移调整以基面中线与柱身中线对齐为标准，如有偏差，可用千斤顶往反方向调整，千斤顶的反作用受力点可作用在劲性柱脚插筋的根部。钢柱的垂直偏差也可以采用控制柱底位移来调整，

15、利用千斤顶调整柱底中心线的就位偏差来调整钢柱的垂直精度。9.3.3 钢柱垂直度校正本工程地上结构外框钢柱在设计上存在一定的倾斜度，针对此类问题，可改为由全站仪对柱顶的三维坐标控制。本工程钢柱主要为十字型柱。十字柱可在柱翼缘中心顶部，用油漆笔做上控制记号，事先在图纸上计算出钢柱四角的三维坐标值，在钢柱吊装到位后，将全站仪架设在核心筒外立面设置的测量操作平台上，在钢柱校正过程中，将棱镜或反射片置于钢柱顶部四角逐一测量各点并反复校正钢柱，直到钢柱设计坐标值与仪器所测坐标差符合规范要求。直到两个正交方向上均校正到正确位置后，拧紧钢柱的地脚螺栓和收紧缆风绳,并将柱脚垫铁与柱底板点焊。用缆风绳校正钢柱时，

16、必须是缆风绳松开后，钢柱保持垂直才算校正完毕。 钢桁架的测量校正本工程环带桁架共设置三道，分别位于超高层酒店的22层、35层、46层，斜撑为“人”形布置，杆件截面尺寸为H6006002535，采用屈曲约束支撑。9.4.1 带状桁架控制点布置主要控制点布置在桁架上方钢柱柱顶中心。同时在分断口中心，断口附近的上弦节点上方和下弦节点下方的左右两方，用钢尺分中找出观测控制点，计算出中心点坐标值，作为控制桁架的辅助控制点。桁架柱顶中心设置控制点桁架柱顶中心设置控制点桁架断口处设置辅助控制点桁架断口处设置辅助控制点桁架的安装测控将全站仪架设在控制轴线上，整平对中后，输入测站点(X，Y)坐标数据，然后将反射

17、片放置到桁架观测点上，用反射片底部中线对准控制点，用全站仪十字丝中心照准贴片，所测设数据与控制点设计坐标值进行对比得出偏差，如偏差较大，则用倒链和千斤顶对轴线方向进行校正，直到偏差符合规范要求，然后用同种的方法对桁架另一端进行校正，各点到位后再由焊工对节口进行点焊加固。加固好后再对桁架进行一次全面复测，并做好原始数据复测记录。9.4.3 桁架的标高控制标高的控制可将塔尺置于上弦杆顶部，垂直放置，用水准仪监测上弦杆顶部的设计高程，对各节点进行高程控制。9.4.4 屈曲约束支撑的安装测控本工程环带桁架斜撑采用屈曲约束支撑，安装时主要通过对钢柱和桁架上、下弦的测控来控制屈曲约束支撑的安装精度。断口处

18、控制点断口处控制点钢结构安装变形因素及监测 钢结构安装测量控制的精度，取决于多方面的综合因素，有关温度、日照、风力等环境的影响，需要积累相关经验去消除或避免，施工顺序、焊接顺序的优化是提高精度和工作效率的有效途径。为了保证钢结构安装的精度，保证结构和安装过程安全性，并研究温度、日照等对钢结构产生变形的规律，在钢柱上设置变形监测点，用自动跟踪高精度全站仪对钢结构进行三维变形观测。季节性温度变化应对措施季节性温度变化主要对建筑物的标高产生影响，而测量定位的标高引测其高度方向的距离是归化改正为20的标准温度下进行的，全站仪显示的Z坐标值经过了气压、温度系数改正，标高点的理论位置高度不受温度变化影响。问题是标高点标记在核心墙面，核心筒混凝土墙高度受季节性温度变化影响产生热胀冷缩，同时考虑到外围钢柱的线膨胀系数要比核心筒混凝