测量及监测方案.docx

8.1测量及监测方案
8.1. 琬工测量的总体思路
本工程为超高层建筑物，37#地块包含A、B两栋塔楼，A楼地上35层，建筑高度153.55m，B楼地上20层，建筑高度87.95m，地下室均为2层。
为满足工程施工特点，该工程的平面控制网按照“先整体后局部，高精度控制低精度”的原则，由高到低设置三级控制网，各级控制网相互衔接，统一为整体系统。
垂直控制网采用天顶法、坐标法对各施工阶段进行针对性的设置。拟在中间层增加垂直控制网传递层，减小结构自振、风振对施工测量精度的影响。垂直控制网的传递按不超过90m的高度进行设置。
根据设计要求，以业主提供的高程水准点为基准，在场地建立高程控制网。塔楼上用全站仪垂直引测标高形成楼层标高控制网。楼层土建、钢结构、幕墙、机电、装修等以此网为依据进行楼层标高控制。
8.1.2施工测量的准备工作
施工测量的准备工作是保证施工测量全过程顺利进行的重要环节。包括图纸、施工流程和测量规范的熟悉，测量方案的确定，对业主提供的测量基准点进行交接和校核，并做好记录。针对该工程测量难度及工程量安排测量人员数量及分工，所有进场的仪器设备均按照国家规定检定合格，并在使用有效期内。在使用过程中，随时检查仪器的常用指标，一旦偏差超过允许范围，将及时校正以保证仪器的使用精度。
8.1. 施工过程测控作业流程

首级平而拧吕时
•地►
爬模
蝮|：验收测¥
引测至里城边建左
二缀矩形控制时
在混凝土楼商引测
桂心简外4个激光
点并能割闭台
地下室标
高蛇量
用水准仪和钢卷尺
顺基近边围护枕引
测标高至基址底
温度觇力洌旦
记录及结构变
形验算
全站fit在4个测虽
平台检•查控制点闭
含、外丽钢柱校正
-全站我在提弁平台'
检查4个控制点的
闭令、内简钢柱校
号我测里方法
注返摆测
地I.棉份
L地下部地上部粉
i测曲人员准备
2. 测fl：仪器其送检钢尺标定
3. 点位祥交
4. 熟果图照、规范
%气象仪器准备
外困钢柱焊后if剥
〔 核心堵打税 ）
|——（测故楼房轴线点）
全站悦测地下室预
埋件及柱、墙.梁
放线.钢柱梭正
建立一水准基点
在.脱充模的核心简
「防外墀简剥故楼层
-1 OOftm标高城
在脱充模上层核
心筒外瑞面测放楼
.y+l.OOQm标高线
外控法”二艇建
I [♦隔50秦,用全站、
| _技引测四个新的标
_高基准点，卸楼面
、高度-'。。如＞
在首度核心简外堵
+LOOO米处建立
水准基点
采用“内控法".
总高分:段引测
激光拧制基准点
在脱左摸的核心筒
外培面测放楼层
+l.0m标高线
高程拧制网
GPS复测
内简钢柱焊后岌测
预调蕴计算重
新礁定柱顶二
蝶坐标设计值
七 一一 3
楼板打校
测危准备
建在控制网
吊装上节柱
'顶层钢柱、
、测量校正」
（ 钢旨内浇谴税）

进场后，在业主、监理的指引下，对首级测量控制网办理正式的书面移交手续，实地踏勘点位，对已经损坏的点位作出标记说明。
平面控制网是土建、钢结构、幕墙装修、机电安装、沉降及变形观测施工测量的依据，也是监理等各检测单位复查的基准。布网要求:各级平面控制点可靠、稳定、使用方便；通视条件好，检校方便，满足施工精度要求。由于该工程量巨大，而且工况复杂，因而必须设置多级平面控制网，而且各级控制网之间必须形成有机的整体。由此本工程建立三级平面控制网。
8.1.4. 首级平面控制网
首级平面控制网是在业主提供的一级导线点基础上，根据建筑物的总平面定位图，建立一个稳定可靠，不受施工影响的施工控制网。
该控制网作为首级平面控制网，它是二级平面控制网建立和复核的唯一依据,也是幕墙装修测量、机电安装测量、沉降及变形观测的唯一依据，在整个工程施工期间，必须保证这个控制网的稳定可靠。该控制点的设置位置选择在稳定可靠处，且设置保护装置。示意图如下：

根据总平面定位图及现场场地实际情况，建立首级平面控制网。依据工程进度定期（结构施工阶段每月一次）对该控制网点进行观测比较，并及时对破坏的控制点进行修复。
8.1.4. 二级平面控制网
二级平面控制网的布网以首级平面控制网为依据，布置在施工现场以内相对可靠处，用于为受破坏可能性较大的下一级平面控制网的恢复提供基准，同时也可直接引用该级平面控制网中的控制点测量。二级平面控制网应包括建筑物的主要轴线，并组成封闭图形。由于布设在基坑附近，每次使用时要复测二级控制点的坐标，确保二级控制点的准确性。
地下结构施工测量时，根据二级平面控制网中的轴线控制桩，用坐标法、极坐标法直接测出轴线控制线，并以此为基准，依据图纸放出细部轴线。
每一施工阶段测量工作完成后，必须进行自检，自检合格后及时填写报验单及测量成果记录报监理单位复测，合格后方可进行下一步施工。
37#地块二级平面控制网：

8.1.4.三级平面控制网
地上结构施工时，在首层楼板上，三级平面控制网的布置以二级平面控制网为依据，依据图纸设计在核心筒内布设控制点，可用于控制墙体施工，又可用于塔楼外框架的施工测量。三级平面控制网布置图：
8.1.4. 垂直控制网的建立
为了保证建筑物垂直度、几何形状和截面尺寸达到设计要求，该工程的垂直控制采用天顶法、坐标法相结合的方法来控制。由于该工程的垂直测量控制比一般工程精度要求高，拟采用垂直精度为1/2的激光铅直仪。依据二级平面控制网在首层楼面上建立的垂直控制网，在首层垂直基准点上架设激光铅直仪，将垂直控制基准点逐个投测至施工楼层面，放出控制轴线。机电安装、幕墙装修施工根据楼层控制轴线测放出其施工控制线。
8.1.5土建施工测量
8.1.5. 核心筒的施工测量
核心筒内的垂直控制基准点形成可复检网型。在首层架设激光铅直仪将垂直控制点投测到施工楼层，对垂直投测在施工楼层上的点进行距离、角度检查合格后，按设计尺寸放出核心筒水平结构施工与后期机电安装与装饰等的控制线，并以此为依据，控制和调整模板的高程，满足工程施工要求。
核心筒外墙的控制是将首层的垂直控制点用激光铅直仪垂直引测到测量钢平台上，点位经核查无误后，带通线，调整模板的上，确保外墙的垂直度。用吊线锤从模板上挂至下控制线，检查爬模的整体垂直度，进一步对爬模垂直偏差进行校正、调整。

8.1.5.垂直控制网分段投测
为减小高层施工测量精度受结构自振、风振、日照，以及测量仪器精度影响，采用分段投测和分段控制，在中间层增加垂直控制网转换层。本工程拟每隔50m为一个投测段，即在A楼的11层、22层，在B楼的11层设置垂直控制网的转换层，设置将第一阶段控制网升至第二段起始楼面，作为第二段楼面的控制，其余类推。
A楼：B2〜F1根据二级控制网直接测放，F1〜F11楼层控制轴线网根据1F控制网测放，F12〜F22楼层控制轴线网根据11F控制网测放，F23〜顶层楼层控制轴线网根据22F控制网测放。垂直控制网分段如下：
8.1.6高程控制网的建立
为保证建筑物竖向施工的精度要求，在现场建立高程控制网。根据业主提供的水准点，采用DiNi03精密水准仪（往返测精度0.7mm/km ）对所提供的水准基点进行复测检查，校测合格后，根据设计要求采用二等水准的精度观测，测设一条附合水准路线，现场共引测3个高程基准点并组成闭合的水准路线。三个点组成高程控制网，它不仅是土建、钢结构、幕墙装修、机电安装标高控制的依据，还可以作为以后沉降观测的基准点。本工程士 0.0相对于绝对标高+6.50m。
8.1.6. 控制点引测
地下室施工阶段的各结构部位定位放线，其平面轴线控制点的引测采用“外控法”，在地下室周边的二级测量控制点上架设全站仪，用极坐标法或直角坐标法进行细部放样。
当楼板施工至首层时，在地下室周边的二级测量控制点上架设全站仪，用极坐标法或直角坐标法放样测设激光控制点，点位布置详见二级控制网布置示意图。由于首层人员走动频繁，激光点测放到楼面后需进行特殊的保护，因此需在首层混凝土楼面预埋铁件，楼板混凝土浇筑完成且具有强度后，再次放样测设激光控制点并进行多边形闭合复测，调整点位误差，在十字中心点打上阳冲眼标示。
上部楼层平面轴线控制点的引测，首次在首层混凝土楼面激光控制点上架设激光铅直仪，垂直向上投递平面轴线控制点，以后每隔50m中转一次激光控制点。为提高激光点位捕捉的精度，减少分段引测误差的积累，制作激光捕捉靶。激光点穿过楼层时，需在组合楼板上预留2 x 2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下：

8.1.6.2也下室标高引测
向地下室内引测标高时，首先联测高程控制网的基准点，经联测确认无误后，方可向地下室内引测所需的标高。为保证竖向控制的精度要求，对每层所需的标高基准点，必须正确测设，在同一层上所引测的高程点，不得少于三个，并作相互校核，取平均值作为该平面施工中标高的基准点。
8.1.6. 地上各层+1.m标高基准点引测
地上楼层基准标高点首次由全站仪从首层楼面竖向引测，每升高50m引测
中转一次，50m之间各楼层的标高用钢卷尺顺主楼核芯筒外墙面往上量测。在士
0.0m层的砼楼面架设全站仪，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。
全站仪后视核每隔50m中转一次的核心筒墙面+1.0m标高基准线，测得
仪器高度值。对仪器内Z向坐标进行设置，包括反射棱镜的常数设置。
全站仪望远镜垂直向上，顺着激光控制点的预留洞垂直往上测量距离，顶部反射棱镜放在土建提模架或需要测量标高的楼层位置，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:

7
收靶上
个位置捕捉到四个激光点
位置
计算得到反射棱镜位置的标高后，用水准仪后视全站仪测得的标高点，计算水准仪标高值，将该处标高转移到墙体侧面距离本楼层高度+1.0m处，并弹墨线标示。
8.1.7土建施工测量管理
8.1.7. 土建施工测量质量保证措施
① 为保证土建测量工程的施工质量，所有测量人员必须持证上岗，并严格按照测量规范进行操作。
② 测量仪器必须按照国家规定年检鉴定合格，并在有效期内使用。在使用过程中，随时检查仪器的常用指标。一旦偏差超过允许范围，应当及时校正以保证测量精度。
③ 设置的测量控制点、标高控制点要设置保护装置，确保测点不被损坏；测点附近严禁堆放材料，避免影响测量工作的顺利进行。
④ 为了保证测量精度，土建和钢结构等主控轴线及标高控制点的测量时间尽量安排在每天的上午进行。
⑤控制网定期进行复核及其复核精度要求:
级别
精度要求
复核周期
方法
角度
边长
首级平面控制网
±9〃
1/240
1次/每月
导线测量
二级平面控制网
士 15〃
1/150
2次/每月
导线测量
三级平面控制网
±5〃
1/2
1次/3层
边角测量
首级高程网
4
(L为往返水准路线长
1次/每月
往返附
合
8

度，单位km）

闭合差
楼层基准标高网
士 3mm
1次/每层
环线闭合差
8.1.7.对分包单位测量的协调控制
除自身的施工测量工作以外，我们还将对分包工程的施工测量进行控制。分包工程开工前，我单位移交测量控制线给分包单位（核心筒内外距形楼层控制轴线和楼层控制标高），由移交双方进行相互交接检查无误后方可使用。在分包工程施工过程中，将对分包工程重点部位的施工测量进行跟踪复核。
8.1.8工程监测
由于本建筑物的高度及结构的特殊性，施工过程中周边环境的状况及建筑物自身的原因将会给施工带来的影响，因此应采取科学的监测方法，及时掌握相关的信息，以采取有效措施确保工程的顺利进行。
本工程包含四大监测系统：建筑物的沉降监测、施工现场气象监测、施工现场环境监测、建筑物长期健康监测。在这四大测量系统中，建筑物的沉降监测、施工现场气象监测、施工现场环境监测为施工过程中的监测，而建筑物长期健康监测为工程竣工后进行的监测，由业主根据需要自行进行监测。
8.1.8 .建筑物的沉降观测
（1）沉降点布置
施工前将会同业主与设计院，根据设计与规范要求进行布置。
沉降观测点制作、现场保护
A、采用直径为20毫米的圆钢，一端弯成90度角打磨成半球形状，另一端焊接在柱上；
B、沉降观测点采用红油漆进行编号，将编号标明在沉降点所在的建筑物上;
C、沉降观测点利用砌砖体或钢管搭设的架体进行隔离保护。
（2）沉降观测方法
A、观测基点：依据业主提供的水准基点另外引测两个工作基点进行闭合;
B、测量方法：沉降观测采用闭合水准测量方法进行，根据建筑物最终沉降观测中误差精度要求，确定采用二级水准观测，环形闭合的方法，使用DSI精密水准仪，因瓦合金标尺，按光学测微法观测，采用二等环形闭合水准路线，闭
合精度为小于0.31/n mm （ n为测站数）；
C、每次观测结束后，将观测高程列入沉降观测成果表中，及时计算相邻两次观测之间沉降量及累计沉降量，将有关资料进行整理归档，并向业主提交有关汇报资料。
观测注意事项
A、观测应在成像清晰、稳定时进行，照明不足的地方采用人工照明，测量时要求前后视距相等；
B、测量中固定人员进行观测，固定水准仪和塔尺，水准基点与观测路线，按规定日期、方法及路线进行观测；
C、在每一测站观测完各前视点后，要求再回视后视点，两次读数之差不得超过1毫米，否则应重新观测，直到满足要求为止；
D、按规定及时将测量仪器、设备送计量主管部门进行检测、校准。
（3）观测次数
按设计要求执行。当设计具体无要求时，按如下执行：首层施工完毕即观测一次，以后每施工完一层观测一次，竣工验收以后，第一年不少于4次，第二年不少于2次，以后每年1次，直到下沉稳定为止。对于突然发生的异常情况，应及时通知设计单位。
8.1.8.2施工现场气象监测
本工程地下室浇筑大体积混凝土、超长混凝土时，应及时掌握施工现场的气象情况，尽可能在较低的温度环境下浇筑，保证混凝土质量。根据每天记录的气象情况，为减小测量误差的影响，要求土建、钢结构等主控轴线及标高控制点的测量时间尽量安排在每天的上午进行。通过对该工程的气象监测，可为测量和监测时间的选择提供科学的依据，保证测量的精度，保证施工生产的顺利进行。气象监测点统计表：
序号
测点位置
测点用途
数量
主要仪器
1
标高12.330m面
气象观测
6
数字气象
2
标高115.150m面
气象观测
8
仪
3
标高180.4m面
气象观测
8
风速传感
10
4
标高245.8m面
气象观测
4
器
温湿度传
感器
5
测点合计
26
8.1.8.施工现场环境监测

通过对施工现场周边环境的监测，可及时掌握施工现场的环境状况，为有效
的预防环境污染提供依据。环境监测点如下:
序号
监测内容
测点用途
数量
主要仪器
1
噪声监测
施工现场和施工楼
层
10
粉尘计
水质检测
仪
噪声监测
仪
1330B照度
仪
2
照度监测
施工现场和施工楼
层
8
3
粉尘监测
施工现场
10
4
污水水质监测
施工现场污水排
4
5
测点合计
32
8.1.8.建筑物长期健康监控
本工程为高耸建筑物，工程竣工交付使用后，通过对本工程长期的健康监测，可宏观把握建筑物在正常使用状态下的工作状况，同时通过对工程长期健康监测数据的比较，可分析和预测建筑物未来在正常使用状态下的工作状况，确保建筑物的安全使用。建筑物长期健康监测为工程竣工后进行的监测，此监测由业主自行组织实施。
质量保证措施
9.1. 所有质量活动均应按照公司《工程测量专业质量手册》以及实施细则文件规定的程序进行。
9.2. 测量作业的各项技术按《工程测量规范》进行。
9.3 .测量人员全部取证上岗。
9.4. 进场的测量仪器设备，必须检定合格且在有效期内，标识保存完好。
11
9.5. 施工图、测量桩点，必须经过校算校测合格才能作为测量依据。
9.6. 加强现场内的测量桩点的保护，所有桩点均明确标识，防止用错和破坏。
第十章：测量管理及资料编制
10.1. 游泳跳水馆工程现场测量工作由测量组长组织安排，技术工作由责任工程师负责，由测量组长负责组织人员实施测量方案。
10.2 .技术工作由责任工程师负责。前期建筑物定位，轴线测量方案主要由测量组长牵头，责任工程师配合共同完成。
10.3 .现场所有测量技术资料，检查资料由责任工程师按时间、按项、按内容及时编制完成。
10.4. 所有原始测量资料必须整理存档。
10.5. 测量组长将按施工进度及时向项目经理部提供以下资料：
《工程定位测量记录》
《楼层测量记录》
《标高成果通知单》
第十一章：沉降观测点布置及沉降观测
沉降及变形观测
5.1沉降观测
5.1.1为防止地址不均匀沉降引起的结构破坏，对新建工程进行沉降观测，当楼层结构做出首层后，严格按照图纸上标注的位置，在其± 0.0m以上5 mm处标记出红三角。沉降观测点依据（《建筑变形测量规程》GJ/T8-97在楼座的四角、沉降缝、大转角处作为该楼沉降观测点，并做好每次的观测记录。
5.1.2沉降观测采用闭合测法，沉降观测点的精度要求和观测方法应符合《工程测量规范》GB526-93表9.5.3之规定。每次沉降观测的数据应填入水准测量记录表中，经过严格核对无误后，方能填入沉降观测记录表中，已填入的数字，不能任意涂改。水准测量记录表应作为原始资料保留。
5.1.3沉降观测的次数和时间按设计要求在基础完成后开始观测，观测
12次数与间隔时间应视地基与加荷情况而定，每加高2〜4层观测一次，雨季和冬期过后应补充观测。施工过程中如暂停施工，在停工及复工时应各测一次，停工期间，每隔2〜3个月观测一次。建筑物竣工后一般情况，第一年观测3〜4次，第二年观测2〜3次，第三年后每年观测一次，直至稳定位为止。
在观测过程中，如有基础附近地面荷载突然增减，基础四周大量积水、长时间连续降雨等情况，均应增加观测次数。当建筑物突然发生大量沉降、不均匀沉降或严重裂缝时，应立即进行逐日或几天一次的连续观测。问题严重时，应会同勘察、设计、建设（监理）单位研究并做出结论。
5.1.4在进行沉降观测时应实行“三固定”（人员固定、观测线路固定、仪器固定）。作业中应使用水准仪后、前、前、后进行观测，观测在成像清晰、稳定时进行，前视观测点观测完毕以后，回测后视点，最后闭合于水准点上。一个测站上观测限差如下表。
'^--^<_.___
项目
精度
视线长度（M）
<30
前后视差（M）
<0.5
前后累计视差（M）
<1.5
视线离地面高度（M）
>0.5
基铺分划读数差（M）
<0.3
基铺分划所测高差之差（MM）
<0.4

在施工中还应对塔吊及施工电梯进行观测，塔吊及施工电梯自安装日起，在每座塔身上布设4个固定点，以士 0.0点为后视，每月观测一次，雨后补测一次，并画好表格，认真填写并做好记录。
5.2基坑边坡护坡桩的位移观测
5.2.1在基坑开挖后，在边坡上布设变形点（变形点间隔10m左右）并在所坡桩基坑一侧5mm左右设置平行控制点线（即一点为置仪点，一点为后视点），用经纬仪视准线法，以各变形点的角度变化为依据进行观测，判
13
别其变形位移量。
5.2.2基坑外观测用点必须于永久性固定位置，且应深埋于土层下
0. 5m或设于周围永久建筑物上。
5. 2. 3变形点观测频率为每月三次雨雪后加测一次，直至地下工程完工为止。
5. 2. 4做好变形观测数据资料的整理，及时分析和处理成果。
11.3. 观测技术要求
11.3.1. 观测方法
沉降观测按《国家一、二等水准测量规范》规定的二等水准测量要求进行。每次观测要做到仪器、水准标尺、测站、线路、观测人员五固定。首次观测在同期进行两次，无异常时取其平均值。周期性观测中，如与上次相比出现异常，要及时复测。
11.3.2 .观测仪器
观测仪器选用德国蔡司DINI10数字式精密水准仪及其配套铟钢条码尺。该仪器相对于光学机械式精密水准仪具有以下几个特点：
11.3.2.1. 精度高。该仪器每公里往返测高差中误差为0.3mm。
11.3.2.2自动化程度高。该仪器采用CCD测量传感器自动测量条码尺、自动显示与记录标尺读数和视距，并能够与笔记本电脑进行数据通讯对观测数据进行自动平差。它取代了观测员肉眼观测、人工记录、计算，消除了读数误差，提高了作业速度。该仪器代表了当前国际水准测量最高水平，由于其精度高、性能稳定、速度快，已被日本、美国等国定为一等变形监测的首选仪器，前年进入中国市场，我公司是拥有此种设备的几家专业公司之一，并在中国国际贸易中心二期工程、清华大学211工程等项工程中应用，受到各家业主普遍赞赏。
11.3.3. 测站观测限差
水准观测的视线长度、前后视距差、视线高度按下表要求进行
等级
视线长度
前后视距差
前后视距累积差
视线高度
二等
5 0m
1. 0m
3. 0m
0.3m
水准测量的测站观测限差不超过下表的各项规定。

14
等级
基辅分划
读数差
(mm)
基辅分划所
测
高差之差
(mm)
上下丝读数平均值
与中丝读数的差
(mm)
二等
0.4
0.6
1.5
11.3.4. 测站观测顺序和方法
11.3.4.1. 往测时，奇数测站照准标尺分划的顺序为：
11.3.4.1. 1后视标尺的基本分划。
11.3.4.1.2前视标尺的基本分划。
11.3.4.2. 往测时，偶数测站照准标尺分划的顺序。
11.3.4.2.1. 前视标尺的基本分划
11.3.4.2.1后视标尺的基本分划。
11.3.4.3. 返测时，奇、偶测站照准标尺的顺序分别与往测偶、奇数测站相同。
11.4 .观测周期
11.4.1. 施工时每两层观测一次。
11.4.2. 结构封顶至工程竣工阶段，观测周期按下列要求进行：
11.4.2.1.均匀沉降且连续三个月内平均沉降量不超过1mm时，每三个月观测一次；
11.4.2.2连续两次每三个月平均沉降量不超过2mm时，每六个月测一次；
11.4.2.3. 竣工后第一年3个月观测一次。以后每隔6个月观测一次，直到沉降稳定(半年沉降量不超过2mm)为止。
11.5 .沉降资料
沉降观测完成后，向委托方提供沉降观测成果表，时间、荷载沉降曲线图。
15