论文部分内容阅读
摘要：在现代建筑工程项目的建设中，测量是一门实践性、技术性、专业性很强的工作，对于建筑工程项目的整体进度和质量都具有重要的影响。本文结合工程实例，介绍了高层建筑施工测量及质量控制,希望能为广大测量工作者提供借鉴经验。
关键词：高层建筑；施工测量；测量方法；质量控制
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
经济发展对土地的利用率要求不断提高，高层建筑在城市建设中也越来越多，各种商业住宅形式的高层建筑越来越常见，这些商住楼占地面积普遍较大，裙房为4到6层的商场，塔楼一般是30层左右的高档公寓住宅。由于这种建筑物一般在市区的繁华地带，附近一般都是高楼林立，施工场地十分狭小，因此测量工作的展开十分不便。同时、由于场地狭小原因所致，控制点位一般都埋设在待建建筑物基坑周边，控制点位都面临着沉降和位移的影响。可见，随着高层建筑的施工技术在社会中越来越普通的被运用, 传统高层建筑的施工测量技术已经不能够适应当前的社会需要了。因此，我们的测量技术人员需要深刻的掌握高层建筑的施工技术的应用理论,让它更好的为我们所用。
一、高层建筑施工测量技术的特点
（一） 首先建筑是高层,所以层数多、高度高,这种建筑的钢结构竖向偏差的结果会直接影响高层建筑的施工工程受力情况,所以在施工测量中要求投点精度高,另外选用的机械设备和测量方法要因地制宜。
（二）高层建筑的钢结构复杂 ,所以对于机械设备和装修要求较高,另外对施工测量的精度要求也非常高。一般情况在设计图纸中有说明,由于施工时亦有误差产生,为此测量误差只能控制在总偏差值之内。
（三）施工图中,建筑平面、立面造型复杂多变,所以要求开工前先制定施测方案,仪器配备,测量人员的分工,并经工程指挥部组织有关专家论证方可实施。
二、高层建筑的施工特点以及测量难度
（一）高层建筑的施工特点
一般情况下钢结构的建筑分为四踏步施工,其中的主楼核心筒作为钢筋混凝土结构的典型代表,需要实现分体组合式钢平台模板系统和复合巨型柱采用爬模施工方法。在这个过程中,会出现很多问题,所以需要测量人员特别注意。
（二）高层建筑的测量的难度
1）自然环境的影响：在高空施工的时,像日照、风力、暴雨等恶劣环境对工程施工有着非常不好的影响,对高层建筑的测量的难度和进度有着很直接的影响。
2）建筑物变形：除了自然环境的影响,一般事先设置好的测量点还会受到沉降、收缩等建筑物自身的原因发生移位现象,影响测量准确性。
3）结构复杂：钢结构设计是具有特殊性,一般钢柱的测量采用垂直度测量,但是在立好钢柱后,准备测量时,水平梁无法顺利安装,所以每次设法在核心筒壁上搭设测站。
4） 施工条件:更多的建筑会采用四踏步施工,但是它的问题是工期长、节奏快、施工快慢无法统一。其中四踏步施工之一的核心筒施工速度快,但是楼层面慢,举个例子：假如核心筒施工已达到A20层＋169m时,其实楼层面只是＋89m,两者相差达80m,搭设中心测量平台很困难。
5）使用绝对建筑标高：因为钢结构施工测量中标高的控制是个精度要求较高的项目,所以设计规定只要是标高引测就得使用绝对标高。
三、对高层建筑的施工测量技术的建议
在高层建筑施工中，只有不断完善技术管理才能掌握整个施工过程的主线，保证工程的施工质量、进度、成本、安全。现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展，一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中，因而高层建筑的施工技术管理是一个动态科学管理体系，我们要与时俱进地。运用科学发展观不断摸索总结，不断加强工程施工技术管理，以适应现代高层建筑安全、高效、节能、环保的客观要求。 下面本人就经历的XX工程施工测量工作开展中的一些经验进行浅析。
（一）、提前布置内控网，规避外控网点位位移误差
某工程项目位于十字路口交差处，西侧跟北侧紧邻大马路，东侧跟南侧是居民区，基坑距离建筑物的平均距离不足5米，最近处为1米。基坑施工过半后，场内降水便已经开始，随着施工的不断向前推进，基坑将会发生沉降和位移变化，因此点位误差的不断积累对后续施工中的点位放样精度将产生严重影响。所以针对控制点位的沉降和位移变化，我们前期施工时便可以迅速在地下室筏板或楼板上建立内控网，这样可以在控制点位基本没有发生位移变化时建立起高精度的内控网，避免后期高层施工时的轴线控制精度出现偏差影响结构安全。而且前期在地下室筏板上建立控制网也十分方便，便于精度的控制，这样建立起来的内控网可以避免后期外围控制网点位偏移引起的误差，也具有相当高的稳定性，对后期高层施工中轴线定位的顺利开展也十分便利。
在该工程的前期施工中，我们于4月底在冠梁周边建立了闭合导线网，点位之间互测的误差均在2mm以内。同时、5月中旬我们在底板上及时建立起内控网进行整个现场的轴线控制。到7月份地下室封顶时，我方再次对内外控制网进行检查，发现内控精度跟建立时依然吻合，而建立在冠梁上的外空网由于冻土沉降、基坑变形和降水和等原因个别点位间互测偏差达到10mm。
（二）、预判主体沉降值，控制沉降后的结构标高
由于改城市地质主要以沙土为主，因此、主体结构在施工中将会产生较大的沉降量，特别是一些基础做法为筏板形式的建筑。
该工程的基础为大型筏板基础，筏板最厚处达6米，最浅出为1米。因此在前期的垫层施工中，我们充分考虑到主体沉降对建筑标高的影响。于是及时查阅相关地质报告，咨询类似建筑物的沉降值，对本建筑的沉降量做了一个35mm的预估。针对这一沉降值的预估，我们在前期土方清理，垫层施工中便将标高上提35mm。经过每半月的标高观测，发现此做法十分可取，在底板浇筑完成后，我们及时对标高做了相应观测，发现沉降值在15mm左右，到8月份降水停止时，高层公寓主体结构施工至15层时，我们观测的累积沉降值已接近24mm.因此我们估计在主体结构施工完毕时，沉降值将接近30mm左右。由于我们提前对建筑物沉降做了正确的预估，所以建筑物标高的整体误差将会远远小于国家规范的限定值。
（三）、运用测绘新方法，提高施工效率
如今的建筑施工中大都面临施工难度大，工期要求高等困难，因此提高测量精度和运用快速便捷的新测绘方法显得十分重要。众所周知，测量是基础，因此提高测量精度显得十分重要，工人在后期的排线过程中也会十分顺利。运用新的测绘方法，将大大提高施工放样的效率，为下一工序的提前施工争取时间。
在前期的外围控制网建立过程中，我们采用全站仪建立了高精度的闭合导线网，因此、后续建立的内控网精度也相对较高，后期施工过程中也没有发生因为点位放样精度不高而产生的质量问题，各轴线间的纵横向小线跟主轴线吻合精度相当高。同时、我们在内外控制网建立后根据CAD中的UCS命令或坐标转换公式及时建立了施工坐标系。施工坐标系即为平面直角坐标系，也称为建筑坐标。由于建筑设计是在总体规划下进行的，因此建筑物的轴线往往不能与测图坐标系的坐标轴相平行或垂直，此时施工坐标系通常选定独立坐标系，这样可使独立坐标系的坐标轴与建筑物的主轴线方向一致，坐标原点O通常设置在建筑场地的西南角上，纵轴记为A轴，横轴记为B轴，用AB坐标确定各建筑的位置。由此建筑物的坐标位置计算简便，而且所有坐标数据均为正值。（图一为该项目独立坐标系示意图）
图（一）
施工坐标系与测图坐标系之间的关系如图二所示，xoy为测图坐标系，为施工坐标系，则P点的测图坐标为、,P点的施工坐标系为A、B，施工坐标原点在测图坐标系中的坐标为，，角为测图坐标系纵轴X与施工坐标系纵轴A之间的夹角。
将P点的施工坐标换算成测图坐标，其公式为
若将P点的测图坐标换算成施工坐标，其公式为
图（二）
上式中，的数值是个常数，可在设计资料中查找，或在建筑设计总平面图上用图解的方法求得。
我们通过建立独立的施工坐标系，大大提高了施工效率。建立独立控制网还有一最大的好处是对放样的点位进行检查起来非常方便，便于及时发现存在的问题，同时、可临时在没有提前录入坐标的情况下根据施工队伍的需要快速放出施工需要的各种轴线点位。
此外，在點位放样中，我们采用小卷尺配合棱镜的方法可快速的放出各施工工序需要的点位，保证了各分部分项施工的顺畅。
四、结束语
随着时代的发展，高层建筑施工测量中的新方法、新技巧将不断被我们挖掘出来应用在各个测量现场上。新方法、新技巧的不断采用都将不断改进我们的施工测量工艺，提高施工测量的效率，提高测量的精度。总之，我们要根据各测量现场的实际情况，运用最合适的测量方法来进行建筑施工测量工作。
参考文献：
[1] 韦辉宁. 建筑施工测量放线技术初探[J].中国科技信息 ,2007(19).
[2] 张峰 ,何凯锋 .高层建筑的施工测量与控制[J].铁道勘察,2005(6).
[3] 周继忠,蔡雪峰,聂小龙.高层建筑施工测量质量控制[J].福建建筑，2005(2).
关键词：高层建筑；施工测量；测量方法；质量控制
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
经济发展对土地的利用率要求不断提高，高层建筑在城市建设中也越来越多，各种商业住宅形式的高层建筑越来越常见，这些商住楼占地面积普遍较大，裙房为4到6层的商场，塔楼一般是30层左右的高档公寓住宅。由于这种建筑物一般在市区的繁华地带，附近一般都是高楼林立，施工场地十分狭小，因此测量工作的展开十分不便。同时、由于场地狭小原因所致，控制点位一般都埋设在待建建筑物基坑周边，控制点位都面临着沉降和位移的影响。可见，随着高层建筑的施工技术在社会中越来越普通的被运用, 传统高层建筑的施工测量技术已经不能够适应当前的社会需要了。因此，我们的测量技术人员需要深刻的掌握高层建筑的施工技术的应用理论,让它更好的为我们所用。
一、高层建筑施工测量技术的特点
（一） 首先建筑是高层,所以层数多、高度高,这种建筑的钢结构竖向偏差的结果会直接影响高层建筑的施工工程受力情况,所以在施工测量中要求投点精度高,另外选用的机械设备和测量方法要因地制宜。
（二）高层建筑的钢结构复杂 ,所以对于机械设备和装修要求较高,另外对施工测量的精度要求也非常高。一般情况在设计图纸中有说明,由于施工时亦有误差产生,为此测量误差只能控制在总偏差值之内。
（三）施工图中,建筑平面、立面造型复杂多变,所以要求开工前先制定施测方案,仪器配备,测量人员的分工,并经工程指挥部组织有关专家论证方可实施。
二、高层建筑的施工特点以及测量难度
（一）高层建筑的施工特点
一般情况下钢结构的建筑分为四踏步施工,其中的主楼核心筒作为钢筋混凝土结构的典型代表,需要实现分体组合式钢平台模板系统和复合巨型柱采用爬模施工方法。在这个过程中,会出现很多问题,所以需要测量人员特别注意。
（二）高层建筑的测量的难度
1）自然环境的影响：在高空施工的时,像日照、风力、暴雨等恶劣环境对工程施工有着非常不好的影响,对高层建筑的测量的难度和进度有着很直接的影响。
2）建筑物变形：除了自然环境的影响,一般事先设置好的测量点还会受到沉降、收缩等建筑物自身的原因发生移位现象,影响测量准确性。
3）结构复杂：钢结构设计是具有特殊性,一般钢柱的测量采用垂直度测量,但是在立好钢柱后,准备测量时,水平梁无法顺利安装,所以每次设法在核心筒壁上搭设测站。
4） 施工条件:更多的建筑会采用四踏步施工,但是它的问题是工期长、节奏快、施工快慢无法统一。其中四踏步施工之一的核心筒施工速度快,但是楼层面慢,举个例子：假如核心筒施工已达到A20层＋169m时,其实楼层面只是＋89m,两者相差达80m,搭设中心测量平台很困难。
5）使用绝对建筑标高：因为钢结构施工测量中标高的控制是个精度要求较高的项目,所以设计规定只要是标高引测就得使用绝对标高。
三、对高层建筑的施工测量技术的建议
在高层建筑施工中，只有不断完善技术管理才能掌握整个施工过程的主线，保证工程的施工质量、进度、成本、安全。现代高层建筑随着社会生产和科学技术的进一步发展，一大批先进的仪器和施工工艺越来越广泛地应用到施工中，因而高层建筑的施工技术管理是一个动态科学管理体系，我们要与时俱进地。运用科学发展观不断摸索总结，不断加强工程施工技术管理，以适应现代高层建筑安全、高效、节能、环保的客观要求。 下面本人就经历的XX工程施工测量工作开展中的一些经验进行浅析。
（一）、提前布置内控网，规避外控网点位位移误差
某工程项目位于十字路口交差处，西侧跟北侧紧邻大马路，东侧跟南侧是居民区，基坑距离建筑物的平均距离不足5米，最近处为1米。基坑施工过半后，场内降水便已经开始，随着施工的不断向前推进，基坑将会发生沉降和位移变化，因此点位误差的不断积累对后续施工中的点位放样精度将产生严重影响。所以针对控制点位的沉降和位移变化，我们前期施工时便可以迅速在地下室筏板或楼板上建立内控网，这样可以在控制点位基本没有发生位移变化时建立起高精度的内控网，避免后期高层施工时的轴线控制精度出现偏差影响结构安全。而且前期在地下室筏板上建立控制网也十分方便，便于精度的控制，这样建立起来的内控网可以避免后期外围控制网点位偏移引起的误差，也具有相当高的稳定性，对后期高层施工中轴线定位的顺利开展也十分便利。
在该工程的前期施工中，我们于4月底在冠梁周边建立了闭合导线网，点位之间互测的误差均在2mm以内。同时、5月中旬我们在底板上及时建立起内控网进行整个现场的轴线控制。到7月份地下室封顶时，我方再次对内外控制网进行检查，发现内控精度跟建立时依然吻合，而建立在冠梁上的外空网由于冻土沉降、基坑变形和降水和等原因个别点位间互测偏差达到10mm。
（二）、预判主体沉降值，控制沉降后的结构标高
由于改城市地质主要以沙土为主，因此、主体结构在施工中将会产生较大的沉降量，特别是一些基础做法为筏板形式的建筑。
该工程的基础为大型筏板基础，筏板最厚处达6米，最浅出为1米。因此在前期的垫层施工中，我们充分考虑到主体沉降对建筑标高的影响。于是及时查阅相关地质报告，咨询类似建筑物的沉降值，对本建筑的沉降量做了一个35mm的预估。针对这一沉降值的预估，我们在前期土方清理，垫层施工中便将标高上提35mm。经过每半月的标高观测，发现此做法十分可取，在底板浇筑完成后，我们及时对标高做了相应观测，发现沉降值在15mm左右，到8月份降水停止时，高层公寓主体结构施工至15层时，我们观测的累积沉降值已接近24mm.因此我们估计在主体结构施工完毕时，沉降值将接近30mm左右。由于我们提前对建筑物沉降做了正确的预估，所以建筑物标高的整体误差将会远远小于国家规范的限定值。
（三）、运用测绘新方法，提高施工效率
如今的建筑施工中大都面临施工难度大，工期要求高等困难，因此提高测量精度和运用快速便捷的新测绘方法显得十分重要。众所周知，测量是基础，因此提高测量精度显得十分重要，工人在后期的排线过程中也会十分顺利。运用新的测绘方法，将大大提高施工放样的效率，为下一工序的提前施工争取时间。
在前期的外围控制网建立过程中，我们采用全站仪建立了高精度的闭合导线网，因此、后续建立的内控网精度也相对较高，后期施工过程中也没有发生因为点位放样精度不高而产生的质量问题，各轴线间的纵横向小线跟主轴线吻合精度相当高。同时、我们在内外控制网建立后根据CAD中的UCS命令或坐标转换公式及时建立了施工坐标系。施工坐标系即为平面直角坐标系，也称为建筑坐标。由于建筑设计是在总体规划下进行的，因此建筑物的轴线往往不能与测图坐标系的坐标轴相平行或垂直，此时施工坐标系通常选定独立坐标系，这样可使独立坐标系的坐标轴与建筑物的主轴线方向一致，坐标原点O通常设置在建筑场地的西南角上，纵轴记为A轴，横轴记为B轴，用AB坐标确定各建筑的位置。由此建筑物的坐标位置计算简便，而且所有坐标数据均为正值。（图一为该项目独立坐标系示意图）
图（一）
施工坐标系与测图坐标系之间的关系如图二所示，xoy为测图坐标系，为施工坐标系，则P点的测图坐标为、,P点的施工坐标系为A、B，施工坐标原点在测图坐标系中的坐标为，，角为测图坐标系纵轴X与施工坐标系纵轴A之间的夹角。
将P点的施工坐标换算成测图坐标，其公式为
若将P点的测图坐标换算成施工坐标，其公式为
图（二）
上式中，的数值是个常数，可在设计资料中查找，或在建筑设计总平面图上用图解的方法求得。
我们通过建立独立的施工坐标系，大大提高了施工效率。建立独立控制网还有一最大的好处是对放样的点位进行检查起来非常方便，便于及时发现存在的问题，同时、可临时在没有提前录入坐标的情况下根据施工队伍的需要快速放出施工需要的各种轴线点位。
此外，在點位放样中，我们采用小卷尺配合棱镜的方法可快速的放出各施工工序需要的点位，保证了各分部分项施工的顺畅。
四、结束语
随着时代的发展，高层建筑施工测量中的新方法、新技巧将不断被我们挖掘出来应用在各个测量现场上。新方法、新技巧的不断采用都将不断改进我们的施工测量工艺，提高施工测量的效率，提高测量的精度。总之，我们要根据各测量现场的实际情况，运用最合适的测量方法来进行建筑施工测量工作。
参考文献：
[1] 韦辉宁. 建筑施工测量放线技术初探[J].中国科技信息 ,2007(19).
[2] 张峰 ,何凯锋 .高层建筑的施工测量与控制[J].铁道勘察,2005(6).
[3] 周继忠,蔡雪峰,聂小龙.高层建筑施工测量质量控制[J].福建建筑，2005(2).