埃及CBD項目P4標段測量技術研究

張勝良 焦俊娟 陸靜文 黃曙亮

(北京中建華海測繪科技有限公司 北京 100102)

0 引言

2016年，在中埃兩國元首共同見證下，由中國建筑集團與埃及住房及公共設施和城市發展部達成埃及新行政首都合作協議。2017年與埃及簽署了新行政首都商務區項目的總承包合同，金額達30億美元。

工程為超高層、橢圓形建筑，在兩棟主樓28層橫跨一條空中連廊。加之本工程是埃及政府頭號政治工程，也是“一帶一路”沿線最大的造城項目。為此質量驗收非常嚴格、驗收項比較多，必須嚴格落實測量體系。

1 工程概況

工程位于開羅東部45 km處海港城市蘇伊士(Suez)的一大片目前未開發的區域，建設包括C07及C08兩棟高檔辦公樓，建筑高度均為159.9米，地上32層、地下2層、裙房2層,被稱為“北非沙漠雙子星”(圖1)。兩棟辦公樓由一條橫跨中軸線的鋼結構連廊連接，被譽為“見證中埃合作友誼之門”。

圖1 工程效果圖

2 施工測量部署

施工測量貫穿整個建筑施工的全過程(從開始土方開挖至最后的竣工驗收都離不開測量作業的身影)。其測量方法和測量精度對建筑工程質量和施工進度起著至關重要的作用。由于本工程周邊各標段同時施工、加之本標段在過程中因施工場地的限制又“二次擴槽”，所以場區控制點需要重新布設及校核，如何保證與各標段間控制點的精度也是難點之一。測量基準點需要有足夠的密度及高精度來保證各單體之間平面定位和標高的銜接。公司組織了5名中國測量工程師及10名埃及屬地測量工程師組成測量團隊，配合項目課題組的精心指導設計，采用精密測量技術與當地測量方法相結合、高精度全站儀自由設站測量技術[1]，克服了施工中的重重困難，最終圓滿完成測量工作。

結合本工程結構特點、施工測量技術難點及當地監理驗收要求，專門成立了海外超高層組織體系(圖2)，旨在保證施工一線強有力技術支撐。

圖2 組織體系圖

2.1 控制網建立

2.1.1Ⅰ級控制網

進場后，對業主移交高級點NO4，NO5點的坐標成果辦理正式的書面移交手續，并實地踏勘并復測，作為Ⅰ級控制網。

2.1.2Ⅱ級控制網

Ⅱ級平面控制網的坐標是從業主移交的NO4、NO5點組成的Ⅰ級控制網引入的。設置C07-2、C07-3、C08-2和C08-3四個控制點，建立Ⅱ級平面控制網(圖3)。

圖3 Ⅱ級控制網

根據Ⅰ級控制網NO4、NO5兩個點的坐標測量Ⅱ級平面控制點的坐標。全站儀用于測量角度和距離。然后計算調整。根據調整結果，對于誤差較大的這些點，增加連接測量值，然后再次調整，直到結果合格。計算出C07-2、C07-3、C08-2、C08-3的平面坐標作為Ⅱ級平面控制網[2-4]。

基準點選在受施工影響較小處且通視良好的位置，并在控制點加以標識及維護；控制點采用索佳ix1001 1 s型自動全站儀盤左盤右及距離記錄與儀器中，采用Auto Civil 3D軟件進行平差。

2.1.3Ⅲ級控制網

通過內控方法在塔內設置4個控制點N1～N4，如圖4所示。Ⅲ級控制網采用塔內控制。為了便于模板在核心筒施工過程中的定位，模板定位的控制線為與核心筒1 000 mm(由核心筒尺寸和攀爬系統尺寸來確認)，由于樓的核心筒隨著結構的上升而變化，因此應適當轉換結構中控制網絡的形狀，以利于平面定位[7]。

圖4 內控點布置示意圖

平面控制點設置在GF混凝土地板的預埋鐵部分(圖5)。樓板澆筑好并有足夠的強度后，再次設置激光控制點并進行多邊形閉合復測。

圖5 內控點埋設示意圖

核心筒的Ⅲ級控制點應通過預留孔測量到操作樓層。然后使用經緯儀測量核心筒的控制軸線。保留孔為200×200(圖6)。

圖6 內控點預留孔洞示意圖

2.2 控制網精度檢測

前期技術人員與監理深入溝通，允許以我國測量標準為依據來對測量作業進行驗收。精度達到《工程測量規范》(GB 50026)導線控制測量等級為三等導線精度[5-6](表1)，并定期對控制網進行檢測。

表1 總控制網檢測實測精度指標表

3 作業面全站儀自由設站測量技術

3.1 測量撐傘裝置

埃及地處非洲沙漠地帶,氣候炎熱干燥，光照強，對測量的結果影響較大，為此設計了專用的撐傘裝置(圖7)，能夠進行遮陽擋雨，避免儀器長時間暴曬，爭取在每個作業環節中將誤差降到最低，保證測量結果精度。

圖7 測量撐傘裝置

3.2 作業面全站儀自由設站測量技術

本工程為橢圓形，以監理方要求在失高必須保證在3 mm以內，為此常規采用軸線放樣方法無法滿足測量監理需求及現場施工進度。為此在每作業面處采用2 m×2 m×0.2 m混凝土預制板自由設站，并放樣各需求點位[8]。

4 主樓施工測量

為了提高測量精度，選擇高精度(1/100 000)激光垂直準直儀配合數字顯示激光靶進行軸的垂直傳輸(圖8)，并通過距離閉合和極坐標放樣技術檢查測量的點位置，以確保垂直傳輸精度。為了提高激光點位置的精度，采用激光垂直準直器在激光捕獲板上標記點4次，以幾何相交點作為最終點位置[9-11]。

圖8 內控點豎向傳遞

施工過程中，需要檢查內控點。檢查地板觀察平臺上的內部控制點將通過激光垂直準直器引入鋼平臺的頂部。點的坐標采用全站儀相交法測量(圖9)，當觀測值與設計值之差為≤3 mm時，滿足精度要求[12-15]。否則，需要重新測量檢查底板的內控點。

圖9 作業層軸線檢查

5 質量控制

5.1 控制好關鍵點的檢查

驗線工作應主動預控：驗線工作要從審核施工測量方案開始，在施工的各主要階段前，均應對施工測量工作提出預防性的要求，以做到防患于未然。

5.2 驗線的依據應原始，正確有效。

主要是設計圖紙變更洽商與定位依據定位(如紅線樁、水準點等)及其數據(如坐標、高程等)要原始，最后定案有效并正確的資料。因為這些都是施工測量的基本依據，若其中有誤，在測量放線中是很難發現的，一旦使用后果是不堪設想的。

5.3 細部線檢驗

(1)施工測量驗線的主要任務是對測設于實地的建筑物細部線的正確值及精度進行檢測的工作[15]。

(2)細部線的驗線依據首先是圖紙，依此檢查施工層的線是否按圖施工，以及坐標控制點采集所有墻、柱、梁等定位，并展現到對應圖紙上。如果發現偏差≥4 mm，則需要重新定位放樣再次報驗，直至合格為準。豎向標高的檢驗方法從起始高程向施工層傳遞三處標高點，較差在3 mm之內算合格，每層的標高相對誤差應在2 mm之內。

5.4 嚴格落實檢查驗收制度

測量工作嚴格執行兩級檢查一級驗收制度：在施工過程中將堅持檢查上道工序、保障本道工序、服務下道工序，做好自檢、互檢、交接檢。

6 結束語

在工程實施過程中，測量技術人員通過技術革新，將國內測量技術與國外技術相融合，圓滿完成CBD一期P4標段測量任務；工程施工過程中采用大場區控制測量技術為工程提供了統一的高精度基準，自由設站技術受環境影響小，精度高，提高了作業效率，超高層豎向控制測量技術保證了建筑物的垂直度，為后續類似工程提供了解決思路。