[四川]框架核心筒结构广电中心测量施工方案(中建).doc

目 录第一章工程概况1第二章编制依据1第三章测量工作控制的重点及难点1一、 测量控制的重点1二、 测量工作的难点2第四章工程测量总体思路及难点分析与对策3一、 工程测量总体思路3二、 难点分析与对策3第五章测量准备5一、 图纸的审核与熟悉5二、 测量定位依据点的交接与校核5三、 主要测量仪器及性能5四、 人员组织6五、 基准控制（网）点的复测6第六章控制网布设6一、 平面控制网的建立6(一)、 平面控制网布设及要求6(二)、 平面控制网布置6二、 高程控制网的建立7(一)、 高程控制网的布设7(二)、 高程控制网测量8(三)、 高程控制网的精度等级8第七章混凝土结构测量控制9一、 平面轴线控制网9(一)、 地下室施工阶段平面轴线控制网9(二)、 地上结构施工阶段轴线控制10二、 标高控制14(一)、 地下室施工阶段标高控制（悬挂钢尺法）14(二)、 地上结构高程传递14第八章钢结构测量控制16一、 测量定位的工艺流程16二、 钢柱的安装定位于校正17(一)、 钢管柱定位锚栓测量17(二)、 钢管柱的测量定位及监控18(三)、 定位精度要求：20(四)、 注意事项20三、 桁架安装20(一)、 钢桁架分布20(二)、 桁架预检21(三)、 桁架定位21(四)、 定位精度21四、 钢梁安装21五、 幕墙框架系统安装22(一)、 幕墙框架分部22(二)、 幕墙预检22(三)、 幕墙框架安装22(四)、 精度要求22第九章关键部位测量控制22一、 核心筒模板垂直度控制 （主楼）22二、 超重桁架投影面拼装23三、 高空散装桁架23四、 临时支撑卸载监测24五、 结构变形测量24第十章测量精度保证措施24一、 测量精度过程控制24二、 处理气候影响的措施25第一章 工程概况四川省xx中心工程位于成都市XX大道中段一号世纪城西北角，由主楼、裙房和辅楼组成。主楼为地下两层，地上三十一层，高13515米。裙房为地下两层，地上四层、局部五层，高2885米，辅楼为地下一层地上六层高2760米，整个建筑物长280.75米，宽100.25米。本工程是省重点工程，属地标性建筑，建筑立面造型新颖，主楼由钢筋混凝土核心筒、钢筋混凝土框架及外框斜扭的钢管混凝土柱（钢管柱平面位置随高度的增加而变化）等组成，另设计有转换桁架。其中钢管混凝土柱由地下室顶面延伸至结构顶部、最大倾斜75度（且在第19层有折转变向）技术含量较高、空间造型极其复杂、施工难度大，为全国首例。本工程0.000绝对标高为489.00m。第二章 编制依据v 工程测量规范（GB50026-2007）；v 城市测量规范（CJJ8-99） v 四川广电中心工程设计图纸；v 建筑施工手册第四版；v 四川广电中心工程施工组织设计。第三章 测量工作控制的重点及难点一、 测量控制的重点（1）平面控制网（主轴线）投测、控制与传递。（2）基准标高的抄测、控制与高程传递。（3）各类钢构件的安装定位与校正。（4）幕墙安装测量。（4）建筑物沉降观测的控制（由业主委托完成，本方案内不做说明）。二、 测量工作的难点v 自然条件影响：高空易受日照、风力、自振等不利因素的影响。v 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。v 施工条件的影响：混凝土核心筒施工与钢管混凝土柱施工不同步，两者在同一时间点施工面存在高差，使核心筒与外框结构控制网在同一建筑层上同步联测比较困难。v 标高变化的影响：考虑建筑物在施工过程中的沉降，上部结构标高必须进行修正，而各楼层上的标高线（点）变化不尽相同，必须经常监测和修正。v 外框钢管混凝土柱倾斜设计，且在第19层出现转折变向，各钢管柱与水平面所成夹角角度不一（最大倾斜度75，见下图），安装过程中，钢管柱倾斜度的控制非常困难，同时施工过程中，钢结构因受日照、风力、自振、焊接变形等不利因素的影响致使结构产生变形，给测量精度控制工作增加了难度。见下图斜扭柱模型 第四章 工程测量总体思路及难点分析与对策一、 工程测量总体思路平面控制网分总控制网和轴线控制网两级测设。总控制网的建立以业主提供的控制（网）点为基准，采用全站仪导线法测量。轴线控制网以总控制网为基准对裙楼、主楼筒体主控制轴线及各轴线控制点进行加密。高程控制网布设成闭合环形，采用数字水准仪进行数次往返闭合测量，经平差满足规范要求后作为施工水准网。地下施工平面测量采用外控法，直接用全站仪投测各控制轴线；高程采用悬吊钢尺法进行传递。地上主楼施工平面测量采用内控法，用激光垂准仪将控制点整体同步传递，地上结构也采用悬挂钢尺法进行高程传递，根据本工程建筑高度决定在第11层、21层设置中转高程基准点（利用全站仪天顶测距法引测中转点标高），钢尺读数须进行温度、尺长、和拉力改正后才能作为施工依据。二、 难点分析与对策本工程中施工测量最大难点莫过于斜扭钢管柱的安装定位与校正，我项目结合设计蓝图，组织专项的技术攻关组进行讨论研究，拟定方案如下：施工前将明确定位各段安装钢柱的校正点位（准确贴上反射片），采用软件将所有斜柱的校正点位的三维坐标以及投影轴线的平面坐标全部计算出来，并计算出相应的倾斜角度，施工中采用全站仪在楼地面定位出钢柱的就位点，即开始安装钢柱。吊装斜柱时在吊装钢丝绳上设置一个5吨手拉葫芦，在钢柱就位前利用手拉葫芦将斜柱调节成就位角度后方可就位，斜柱对接后利用临时夹板将其固定，临时夹板及临时螺栓对其进行剪力计算后满足固定斜柱的要求，部分斜柱同时采用钢性支撑对其进行临时固定。见右图。全站仪校正斜扭柱倾斜度斜各楼层钢管柱起吊安装前,首先确定钢管柱纵横轴线位置,特别是有倾斜度的钢管柱,在楼层面上划出倾斜度的尺寸,当钢管柱吊装就位时,用事先准备好的临时钢支撑固定钢管柱,然后用全站仪通过已计算出的校正点的三维坐标采用极坐标法进行准确定位,通过调节固定钢管柱支撑上的螺栓，校正斜扭柱的空间为止，待满足规范要求的精确度后开始对钢管柱接头进行施焊。焊缝施焊完毕后进行焊缝探伤检查，检查合格后才能进行下一步工序。柱调节示意图如下：斜扭钢柱调节示意图经纬仪安置点第五章 测量准备一、 图纸的审核与熟悉二、 测量定位依据点的交接与校核（我项目部已对成都市勘测研究院提供测量座标A、B、C、D点及水准点TP1、TP2点进行了交接及复测）。三、 主要测量仪器及性能主要测量仪器性能表仪器名称型 号数量精 度用 途全站仪拓普康GTS-332N1台2 3mm+2ppm平面控制网的设置、闭合，平面控制的测量放线电子经纬仪DJ22台2轴线投测对讲机MOTOROLA8对测量通话激光垂准仪大连拉特 J2C-G1台1/200000控制点的竖向投递水准仪SZ23台2mm/km标高测量控制钢卷尺50M4把经计量局检验合格距离测量及高程传递钢卷尺50M2把经计量局检验合格距离测量及高程传递四、 人员组织人员计划表职 务数量职 责测量总负责人1测量总策划及总负责测量工程师2方案编制、分析及实施测量员4测量操作、技术资料编制、测量数据计算五、 基准控制（网）点的复测测量工作实施前与业主进行基准控制（网）点书面和现场交接，对业主提供的平面和高程控制点的测量成果资料和现场控制网（点）进行复测，并将复测成果报业主和监理审核。在施工过程中定期对控制网点进行校准。第六章 控制网布设一、 平面控制网的建立(一)、 平面控制网布设及要求v 平面控制先从整体考虑，遵循先整体、后局部，高精度控制低精度的原则。v 轴线控制网的布设根据设计总平面图、现场施工平面布置图等进行。v 控制点选在通视条件良好、安全、易保护的地方。v 平面控制网的精度技术指标必须符合下表的规定：平面控制网的精度表：等 级测角中误差（m）边长相对中误差（k）二 级121/15000(二)、 平面控制网布置 利用已知坐标（A、B、C、D点）用全站仪闭合导线法布设以下平面控制网（见下图）控制桩位必须用混凝土保护，地面以上设醒目的围护栏杆，防止施工机具车辆碰压。见下图。控制桩埋设及保护示意图二、 高程控制网的建立(一)、 高程控制网的布设高程控制网以业主提供的场区水准基点（TP1、TP2）为依据，在地下室施工阶段，将在场地四周布设6个控制点，形成环形闭合水准路线，采用电子水准仪按二等水准测量精度进行测量，经平差后作为施工水准控制网。水准点的间距应小于1 公里，距离建筑物应大于25m，距离回填土边线应不小于15m。水准点埋设如图。水准点埋设图当施工进入地上主体结构以后（即核心筒施工至地上二层），将水准点引测到核心筒四角点（距底面标高1.000米），用于主楼高程传递基点，见下图(二)、 高程控制网测量高程控制测量按国家一、二等水准测量规范规定的二等水准测量要求进行，仪器为数字水准仪。测站观测顺序为往返测：奇数站为后前前后； 偶数站为前后后前。返测：奇数站为前后后前；偶数站为后前前后。(三)、 高程控制网的精度等级高程控制网的等级为二等，水准测量技术要求如下表规定。 水准测量技术要求等级视线长度（m）前后视距差(m)前后视距累积差(m)视线高度(m)基辅分划读数之差（mm）闭合差(mm)二等301.03.00.30.34高程控制网水准线路按环形闭合差计算，每km水准测量闭合差按下式计算：MW=4mm（L为路线长度）第七章 混凝土结构测量控制一、 平面轴线控制网 (一)、 地下室施工阶段平面轴线控制网根据轴线控制网布设原则，采用全站仪平面坐标系与极坐标系相结合在整个平面内投测若干控制点，此类控制点均作控制桩保护，再根据此部分控制点做出十字交叉线（见下图）然后根据上面已得到的控制点及十字交叉线分出平面轴线控制方格网，主控轴线定位时，均布置引线。地面引线用红三角标出，清晰明了。施测完成后报监理复核，经确认后，加以妥善保护。轴线制网布置图布网精度 按照钢结构工程施工质量验收规范要求，定位轴线的精度符合下表：项目允许偏差图例建筑物定位轴线L/2000，且不大于3mm轴线精度要求(二)、 地上结构施工阶段轴线控制1、 内控点的布设依据建筑设计平面图及现场施工环境，选定如下图所示 4 点作为塔楼的施工控制点（内控点），计算其理论坐标并进行实地定位，4 个施工控制点初 步定位后，与首级控制网联测，并且 4 点间相互校核。若点位不满足施工及规范 要求，应进行调整，直至调整到满足规范及施工要求。内控点宜设置在浇筑完成的预埋件上或预埋的测量标板上。2、 上部楼层平面控制网的引测激光铅直仪轴线投递及竖向投点操作流程详下图：安置激光铅直仪安装激光接收靶靶面贴白纸打开激光，将光斑投到接收靶面上调整仪器使光斑最小，并在纸上做出标记旋转仪器180，90，270，重复上述过程No4个斑点取中心点再次校验看斑点是否重合保护标记yes竖向投点操作流程图上部楼层平面轴线控制点的引测，首次在-0.100m 层混凝土楼面激光控 制点上架设激光垂准仪，垂直向上投递平面轴线控制点，以后每隔 11 层中转一 次激光测量控制点，详见：轴线、标高基准点垂直传递途径示意图。为提高激光 点位捕捉的精度，减少分段引测误差的积累，制作激光捕捉靶，示意如下：激光点穿过楼层时，需在楼板上预留 200x200 的预留洞，浇筑楼板砼后，将点位通过预留洞引测到各楼层上。浇筑砼后木盒不拆除，以防楼面垃圾物堵塞孔 洞。麻线绷在铁钉上便于仪器找准中心点，用完后将麻线拆除，以免下次阻挡激光投点。 预留洞的做法示意如下：激光控制点投测到上部楼层后，组成四边形图形。在四边形的各个点上架设全站仪，复测四边形的角度、边长误差，进行点位误差调整并作好点位标记。如点位误差不满足规范要求，应重新投测控制点。 投递轴线点激光接收靶线控制点点点激光垂准仪垂准仪传递内控点示意图根据投测的控制点采用全站仪平面坐标系与极坐标系法投测出平面主轴线。3、 细部轴线的投测施工层放线时，先在结构平面上校核投测轴线，闭合后再细部放线。室内应把建筑物轮廓轴线和电梯井轴线的投测作为关键部位。为了有效控制各层轴线误差在允许范围内，并达到在装修阶段仍能以结构控制线为依据测定，要求在施工层的放线中测放下列控制线：所有细部轴线,墙体边线、门窗洞口边线。在已经投测出的主轴线交点处架设DJ2经纬仪，经对中、整平后、后视同一方向桩(轴线标志)，将所需的轴线投测到施工的平面层上、在同一层上投测的纵、横线各不得少于二条,以此作角度、距离的校核。经校核无误后，方可在该平面上放出其它相应的设计轴线及细部线。在各楼层的轴线投测过程中，上下层的轴线竖向垂直偏移不得超过3mm。 在楼层上进行基础定位放线前，以建筑物平面控制线为准，校测轴线控制桩无误后，再用经纬仪以正倒镜挑直法投测各主控线，投测允许误差2mm。 楼层上建筑物轮廓轴线投测闭合，经校测合格后，用墨线详细弹出各细部轴线，用红油漆以三角形式标注清楚。 轴线的对角线尺寸，允许误差为边长误差的倍。 二、 标高控制(一)、 地下室施工阶段标高控制（悬挂钢尺法）同时使用两台水准仪，一台安置于基坑之上，一台安置于基坑下作业面，在基坑边坡上沿向基坑底悬挂钢卷尺，注意卷尺必须处于垂直状态，在前期已布设好的环形水准控制网中的一个控制点上竖立塔尺，安置于基坑之上的水准仪后视该塔尺读数，前视钢卷尺读数，置于坑底的水准仪后视钢卷尺，前视立于待引测控制点塔尺读数，经高差计算后，得到待引测标高控制点处高程，如下图高程传递示意图(二)、 地上结构高程传递1、 标高基准线测设（全站仪天顶法） 标高基准点的建立 0.00m 以上标高引测，首先在首层建立3 条+1000mm 的标高基准线设置于电梯井周围墙立面，采用水准仪由施工现场内高程测量控制点引测，校核合格后作为起始标高线。 在0.000m 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。 全站仪后视每隔10层中转一次核心筒墙面+1.000m 标高基准线，首先测得仪器高度值。对仪器内 Z 向坐标进行设置，包括反射棱镜的常数设置。示意如下： 全站仪照准+1.000米标高线确定Z坐标值 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。高程的传递不得从下层楼层丈量上来(必须依标高基准线为依据)，以防此误差积累。反射棱镜放置示意如下： 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，计算水准仪仪高值，将该处标高转移到剪力墙侧面距离本楼层高度+1.000m 处，施工层抄平之前，先校测首层传递上来的三个标高点，当较差小于3mm 时，取其平均高程引测水平线。抄平时，尽量将水准仪安置在测点范围的中心位置，采用水准仪、塔尺引测高程控制点的标高。方法是：调整仪器高度使其后视线正对水平线，前视则用铅笔直接在钢筋或钢柱上标出视线，提高测量精度。2、 中转基准标高线层间各层标高控制线投测方法同地下室施工阶段标高控制方法，所不同的是，在核心筒内垂吊钢卷尺。3、 轴线竖向投测的允许误差轴线竖向投测的允许误差项 目允许误差(mm)每 层3高度（H）H30m530mH60m1060m90m20第八章 钢结构测量控制一、 测量定位的工艺流程平面控制网和高程控制网布设控制网的竖向传递楼层控制网测量、平差改化钢柱安装定位线测量放样钢柱安装定位线复核构件检查返修复核测量标志钢柱吊装合格格合格合格标高调校确定上下标高线间距S直线度调校钢梁安装梁、斜撑安装钢柱直线度监控焊后复测下节点测量工作超标处理记录合格合格合格合格测量定位工艺流程图二、 钢柱的安装定位于校正(一)、 钢管柱定位锚栓测量钢管柱定位锚栓定位的好坏是以后测量工作能否顺利进行的先决条件。根据钢柱定位锚栓的分布特点，采用“十”字放样法，确定出“十”字的四个点，并由该四点确定钢柱定位锚栓的中心线。即按照柱脚节点大样图提供的数据，计算出钢柱定位锚栓中心线的“十”字四点坐标；以平面控制网作为测量依据，全站仪极坐标法放样出这些钢柱定位锚栓中心线控制点。根据高程控制点和中心线控制点，进行钢柱定位锚栓的预埋固定。(二)、 钢管柱的测量定位及监控纵轴平行线斜扭柱横轴平行线钢柱与纵轴平行线的交点柱中心线钢柱与横轴平行线的交点 钢柱顶定位线示意图 钢管柱安装定位控制线的测量放样 依据钢管柱纵横方向上的相互关系，在钢柱上标出纵横轴的四个方向标志。根据钢柱安装节点分段及钢构件定位尺寸图，计算出各节钢柱顶的中心坐标。以传递的平面控制点作为测量依据，应用全站仪采用“十”字线法、极坐标法放样出各钢柱顶中心且平行纵横轴的钢柱安装平面控制线（见右图）。钢柱安装标高控制线的放样是以传递到施工楼层的高程控制点作为测量基准，运用S2水准仪采用吊挂钢尺法在钢柱上做好标高控制线，作为下一节钢柱顶标高控制依据。 钢柱倾斜度测量及监测 钢柱吊装前在靠近核心筒的钢柱侧面柱顶部粘贴3片反射片。钢柱吊装后先进行初步校正，使本节钢柱与前一节钢柱在一条直线上，且相应的连接杆也必须在相应的直线上。在竖向投测的平面控制点上架设全站仪，精确测定仪器高并对仪器进行高程配置，后视竖向投测的另一平面控制点，测量柱顶反射片的三维坐标（见下图）。根据3片反射片的坐标，计算柱顶中心坐标，并与理论坐标比较后进行钢柱倾斜度精确校正。在钢构件焊接过程中，跟踪测量反射片的坐标来控制钢柱倾斜度。 钢柱直线度测量示意图(三)、 定位精度要求：项目允许偏差图例柱子定位轴线1.0mm柱子倾斜度偏差h/1000,且不大于10mm柱子标高3mm(四)、 注意事项 每节柱的定位轴线应从地面控制轴线直接引出，不得从下层柱引上。 立柱校正过程中，注意复核立柱牛腿位置，使之同时满足规范要求，以便后续桁架，横梁等安装。三、 桁架安装(一)、 钢桁架分布 大部分桁架由工厂整体拼装，运至现场。部分超长桁架现场拼装。 30米和40米主要采用分段运输，现场拼装成整体。(二)、 桁架预检钢桁架为空间结构，联系节点较多，由加工厂直接运至现场或在现场拼装的桁架都必须进行预检工作。预检前先根据所需预检桁架的深化图，计算出各个节点的相对空间关系，预检时使用全站仪复核各个节点的相对空间坐标，并计算出相对关系。比较实测值和设计值，符合精度要求即可安装，否则重新矫正桁架。(三)、 桁架定位桁架安装前，先复核与桁架相连柱节点的相对关系。将全站仪或经纬仪置于桁架所在横纵轴线以控制桁架的跨中垂直度和侧向弯曲矢高。(四)、 定位精度钢屋架、桁架跨中垂直度和侧向弯曲矢高允许偏差（mm）四、 钢梁安装 桁架安装完成后即可进行联系钢梁的安装，安装前预检钢梁尺寸，安装过程中使用经纬仪和水准仪注意控制钢梁的安装精度。钢梁安装精度要求五、 幕墙框架系统安装(一)、 幕墙框架分部幕墙框架系统位于整体结构四周。(二)、 幕墙预检预检运至现场幕墙长度和自身垂直度，符合精度要求方可安装。(三)、 幕墙框架安装在地面使用经纬仪作出幕墙框架对应的横纵轴线，安装过程中使用经纬仪控制垂直度，水准仪控制标高。(四)、 精度要求项目允许偏差（）中心线对定位轴线的位移5柱倾斜度h /1000 10弯曲矢高h /1000 10幕墙定位精度要求第九章 关键部位测量控制一、 核心筒模板垂直度控制 （主楼）利用激光铅直仪射出的激光束垂直投射到模板平台上设置的激光接收靶，根据偏差值进行平台垂直偏差和旋转位移的测定，见下图：二、 超重桁架投影面拼装根据施组要求，部分超大超重桁架在原位投影地拼装，使用提升工艺进行安装。拼装前根据桁架投影位置精确放样出拼装胎架位置，并注意对胎架进行质量验收。桁架拼装好后，直接在胎架上预检各要素。安装过程中，使用经纬仪和水准仪精确定位桁架位置。图桁架现场拼装后示意图三、 高空散装桁架根据施组要求，部分超大超重桁架在高空进行散装。安装过程中必须精确定位各吊装分段，并注意对已吊装分段的变形观测。由于温度影响和焊接变形等一系列因素的影响，已吊装分段不可避免出现一定的变形，所以在吊装前，必须对已吊装段进行精确测量，根据测量结果进行桁架的重新校正，以免累积偏差，影响后续桁架段的安装。某桁架分三段进行安装示意图四、 临时支撑卸载监测钢桁架等结构安装完毕后，进行临时支撑的卸载。卸载过程中注意使用全站仪和水准仪随时观测结构的卸载变形情况，并于计算结果及时对照，若出现预警数据立即汇报。五、 结构变形测量由于整个钢结构安装过程处于夏季，温差变化较大，钢结构受温度影响较大。所以在安装过程中，注意定期对结构的变形情况进行监测，以便指导后续施工。第十章 测量精度保证措施l 测量作业的各项技术按建筑工程施工测量规程进行。l 测量人员全部取证上岗。 l 测量记录必须原始真实、数字正确、内容完整、字体工整；测量精度要满足要求。严格按公式进行观测值的各项改正；l 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。 l 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。 l 建立现场测量管理机构，层层把关。l 滞后施工单位的测量成果应与超前施工单位的测量成果进行联测，并对联测结果进行记录。 l 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。 一、 测量精度过程控制(1)按照组织机构配备数量足够、资质合格的测量人员。测量人员按照施工进度和测量方案要求，安排现场测量放线工作，作好施工测量日志。通过固定的测量人员减小测量精度的人为误差。(2)在测量仪器的选用上充分考虑本工程对测量精度的高要求，选用具有世界先进水平的同类设备，并在进场前对仪器设备重新进行检定。现场使用的测量仪器设备必须根据测量仪器使用管理办法的规定进行检校维护、保养并作好记录，发现问题后立即将仪器设备送检。施工中的检定周期为一年。(3)严格按规范和设计精度要求进行各项测量工作。(4)测量放线作业过程中，要严格执行“三检制”：测量员自检、测量工程师复检、测量负责人复核。二、 处理气候影响的措施(1)尽量避免雨中进行测量作业，如确需在雨中进行测量作业时，应打伞遮仪器主机及棱镜等，避免雨淋；雨季测量作业完毕必须先对仪器表面水汽擦干、凉干或吹干后放入仪器箱內，保证仪器的准确性；(2)夏季空气潮湿,备好防潮箱；在进行二等水准测量等精密测量作业时，应避开地面蒸汽大的时间段，减少地面蒸汽引起的视线误差；(3)高温气候下作业需用遮阳伞遮挡仪器，避免高温影响测量精度；(4)冬季气温低，作业前30 分钟，先将仪器置于外界露天中，使仪器温度与外界气温趋于一致；(5)三级风以上不利于仪器施工测量，三级风力以下作业时随时观察仪器水准气泡的变化。