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浅析超高层建筑测量技术

毕业论文 ziyuan 4周前 (09-07) 29次浏览 已收录 0个评论

浅析超高层建筑测量技术

目前我国城镇化发展的脚步越来紧密,城镇化的快速推进,势必使得现有的城市土地资源越来越稀缺。因此,高层建筑和超高层建筑以其能够最大程度的节约土地资源的优势逐渐取代了多层建筑。超高层建筑通常结构复杂,施工工期也较长,高空作业量大,因此在施工中对测量的精准度要求极高。
1. 超高层建筑测量工作
1.1 测量准备工作
准备工作主要包括施工图的审核、制定测量方案、定位测量点、矫正测量工具等。通常采用平面坐标定位和高程定位进行测量定位。平面坐标定位用来检验建筑垂直距离以及与其它建筑的水平间距是否与规划距离相符合。高程定位则是由建筑单位设置两个高程位点,检验高程位点的实际距离来检测是否与规矩相符合。
1.2 施工阶段的测量工作
施工阶段的测量是保证建筑质量稳定性的重要因素。在这个阶段主要是需要形成一个系统的测量定位网,进一步的对高层建筑进行测量。施工测量一般可以分为控制测量、施工放样测量和垂直度测量。
控制测量是在平面坐标定位的基础上,将建筑的四周设置控制轴线。用数字和字母与的方式对控制轴线进行区分。例如将字母控制轴在东、数字控制轴线设置在西。按照控制釉线的坐标定位来体现工作进展。
施工放样测量。超高层建筑的坐标定位分布已联成整体控网,分别将轴线控制线直投到坑底,作为平面施工的控制线,建筑的地下层、保护层等都设置了测试网。对这些地下工程的检查工作,都是通过控制网的各部分坐标来测量的。
垂直度测量和垂直距离都是通过控制网系统来进行测量的。在建筑中,首先对建筑的首层设置埋点,从首层埋点通过中间各层留点直到顶层为同一铅垂点,故以此来控制整个建筑物的垂直度。顶层工程完成后,整个建筑物就形成了规则统一的测量控制网。
2 超高层建筑测量控制网的建立
2.1 施工控制网
由于超高层建筑的周围地物在施工过程中容易沉降,因此,在测量时,为了保证测量的精度,需要建立施工控制网。施工控制网的建立采取分级设定的方式,同时也要对控制网进行定期复测。
首级平面控制网主要采用 GPS 技术进行布设,选择 4-5 个离施工区域 500-1000m 左右的位置覆盖控制点,利用强制观测墩进行控制网的布设,并且每个施工周期都要对控制网进行一次复测;二级平面控制也叫场地平面控制网,它的布设主要是为施工放样提供依,通常距离施工区域 100 米的距离处,布设形式为四边形,观测方式是采用 GPS 技术与全站仪相互结合,以一个月为周期定期进行复测;三级平面控制网为各个楼层的细部放样提供依据,在 0 号层面以核心筒为中心进行布设为平行四边形,次控制网处于结构内部,也会受到施工影响,因此应当根据施工的具体情况来进行周期性的复测。
2.2 高程控制网
高程控制网有首级控制网二级控制网两种。首级高程控制网的组成是 3~4 个控首级高程控制点和两个高程内控点组成的控制网,测量的过程中可两次组网,在内部控制点观测一次,在外部控制点观测一次,首级控制网与施工现场之间的距离较远,因此其不能够直接为现场施工放样所使用;二级高程控制网是在 0 层建好之后,布设 3-4 个控制点,为了控制钢结构安装标高,还需在钢结构外围建立数个控制点,以此形成闭合的环线,从而形成二级高层控制网。
3. 超高层建筑施工测量技术关键点分析
3.1 地上结构的测量技术
裙楼地上结构的测量一般情况下采用“内控法”进行控制,主要分为两个步骤:第一是对首层楼面进行测量,在测量技术上主要是采用二级平面控制点进行观测,复查出裙楼的内控点的相关角度和距离;第二是控制线测量:当测量出的角度和距离的数值精度符合时,用内控点度轴线的控制线进行测量,根据控制线来实现建筑墙、梁等结构的测量。
3.2 地上结构和地下结构的标高引测技术
对地上结构首层楼面进行测量主要采用高程控制网,通过控制网的水准点进行标高引测,将引测到核心筒外壁的水准点作为整个标高引测的基准点。垂直引测阶的基本规程为 50m,沿着核心筒外壁,对钢卷尺施加标准拉力进行引测。将标高引测到施工层,将建筑楼层结构标高引测到核心筒外壁,进行标记,对标高值进行表明,以此引测的标高值为依据进行高程放样。
对楼层土建标高、机电施工标高等,以楼层控制基准的标高点为依据进行测量、放样,通过架设在三级控制点的全站仪,采用相关测距法来对钢卷尺引测的标高进行测量。
3.3 地下结构的标高引测技术
地下结构的标高引测技术主要指的是向基坑内引测标高,将水准尺的水准测量该外悬吊钢尺测量,根据温度、拉力等的影响对钢尺度数进行改正,采用闭合水准方法,在施工平面引测高程点,每一个施工平面引测的高层点要不小于 3 个通过各个髙程点的相互校核来保证测量精度,误差要不大于 3mm,取各高程点的平均值作为此层施工的标高基准点。在测量完成后,要对基坑水准环路闭合差进行重复测量,如果基坑水准环路闭合差较大,不符合相关要求,则应当对基坑内的标高基准点进行重新引测。
3.4 地下结构的平面控制
为保证超高层建筑的稳定性,超高层建筑的施工有着面积大、流程复杂等特点,布设的控制点可能会在施工的过程中受到破坏,这就要求在控制地下结构的过程中要采取自由设置控制点的方式进行控制测量,为降低控制点向下传递过程中出现的误差以及避免修复或重复建设控制点的问题,可将施工控制网进行后方交会。在地下结构施工测量的过程中,为保证测量的精度,则需要增加检验点和交汇点的数量,可以在地下结构中贴上相关反射标志,通过反射标志的相关位置来定位或检查核验。
3.5 核心筒内部轴线的测量技术
首先,采用分级方式建立核心筒平面控制网,将核心筒作为施工对象,对核心筒组合楼板和外围的框架结构后施工,根据外墙的厚度及核心筒的收敛程度进行分阶段的控制。
其次,建立垂直控制网。在垂直方向上,随着楼层的升高及核心筒的不断收敛,建筑受到日照、风力等环境因素的影响也会出现变化,核心筒状态并不稳定,垂直控制网的一次投测会产生较大的误差,因此应当在中间层增加垂直控制网的转换层次,以此来提升测量的精度和准度。具体来说,每隔 50m 应建立一个投测点,设置转换层,不断转换垂直控制网,以此来提升测量精度此外,为了降低环境影响导致的测量误差,在测量的过程中应进行多次测量,同时尽量选择温度较低的清晨作为测量的具体时间。
参考文献
[1]曹贵进.异形超高层建筑关键施工工艺研究 [D].浙江大学,2013.06.

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