淺談施工測量在超高層工程建設(shè)中的應(yīng)用

劉金明 賈少冬 張雷 于振 李國亮

摘 要：大城市的發(fā)展使得建筑越來越高，測量施工技術(shù)也變得尤為重要，它是施工質(zhì)量的保證，是保證施工進(jìn)度的前提。尤其是對于施工場地狹小、體量大、工期緊的綜合體建筑，合理布設(shè)控制網(wǎng)及實(shí)施沉降監(jiān)測是測量施工要點(diǎn)。本文以吉林省長春華潤中心超高層測量施工為例，介紹了施工測量的流程與工藝方法等。

關(guān)鍵詞：控制網(wǎng)；超高層；測量施工

1 前言

長春華潤中心項目位于吉林省長春市南關(guān)區(qū)解放大路與人民大街交匯口，毗鄰長春地鐵1號線和2號線，基坑深度約為26.5m，由5層地下室（局部4層、3層）、地上6-9層商業(yè)及3棟超高層塔樓組成，其中290米高的寫字樓A座是吉林省在建第一高樓，俯瞰春城大地，建成后將成為長春的新地標(biāo)。與建筑高度相匹配的是其超厚的底板，底板厚度達(dá)8.8米，混凝土方量為2.7萬立。

本項目為大型綜合體房建類項目，對施工進(jìn)度、質(zhì)量要求較高，同時面臨周圍環(huán)境復(fù)雜、基坑深、冠梁變形大的問題。施工測量任務(wù)按照布設(shè)平面控制網(wǎng)→建立高程控制網(wǎng)→過程糾偏三部分，將測量任務(wù)層層分解細(xì)化，明確每一階段工作目標(biāo)。

2控制網(wǎng)布設(shè)

平面及高層控制網(wǎng)是土建、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻裝修、機(jī)電安裝、總平面施工及變形觀測等的測量依據(jù)，也是監(jiān)理等各檢測單位復(fù)查的基準(zhǔn)。各級平面控制點(diǎn)應(yīng)可靠、穩(wěn)定、使用方便，通視條件好，滿足施工精度要求。本工程為超高層建筑，工況復(fù)雜，施工周期長，工程占地面積大。為了保證測量精度，做好施工測量，將平面控制網(wǎng)分三級布設(shè)，按照“先整體后局部，高精度控制低精度，長邊、長方向控制短方向、短邊”的原則進(jìn)行。

首級控制網(wǎng)點(diǎn)埋設(shè)在建筑場地西側(cè)外圍，人民大街的人行道邊（具體見首級控制網(wǎng)布置圖）。

用裝有略大于標(biāo)識直徑鉆頭的電鉆在埋點(diǎn)處鉆孔，控制鉆孔深度，使標(biāo)識放入后剛剛露出路面。在孔中注入結(jié)構(gòu)膠插入標(biāo)識，覆蓋防護(hù)板予以防護(hù)（至粘接強(qiáng)度達(dá)到后移除）。

完成首級控制網(wǎng)的布控施測工作后，根據(jù)工程現(xiàn)場狀況，適時穿插進(jìn)行二級控制網(wǎng)的布設(shè)。在施工場地內(nèi)布設(shè)H1、H2、H3、H4、H5共五個點(diǎn)組成二級控制網(wǎng)（如圖2）。

根據(jù)施工組織部署，核心筒先施工，外框筒、組合樓板后施工，核心筒比外框筒領(lǐng)先若干層，比組合樓板領(lǐng)先更多層，且外框筒和核心筒墻體逐漸向內(nèi)收縮，依據(jù)二級平面控制網(wǎng)和施工圖，核心筒的三級平面控制網(wǎng)從B5層開始布置。上層控制網(wǎng)建立方法：由下層控制網(wǎng)通過垂準(zhǔn)儀豎向傳遞到該層，對傳遞上的點(diǎn)做聯(lián)測校正。依據(jù)控制點(diǎn)設(shè)定位置（已預(yù)埋鋼板），在實(shí)地放樣，做臨時標(biāo)識，與下層傳遞上來的點(diǎn)聯(lián)測，依據(jù)聯(lián)測成果按設(shè)定位置修正臨時標(biāo)識，再次進(jìn)行聯(lián)測，達(dá)到及精度要求后做正式標(biāo)識。所有樓層內(nèi)控制點(diǎn)進(jìn)行保護(hù)作為各專業(yè)承包單位作業(yè)放線測量依據(jù)（見圖3）。

根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)變形特點(diǎn)，當(dāng)結(jié)構(gòu)達(dá)到一定高度后，隨著高度的繼續(xù)增高，結(jié)構(gòu)變形逐漸明顯，變形位移顯著增大（呈現(xiàn)非線性變形）。結(jié)合本工程情況，寫字樓共在L1、L7、L14、L21、L28、L35、L41、L48、L55、L62設(shè)置轉(zhuǎn)換層共10個。

3高程控制網(wǎng)的建立

3.1地下結(jié)構(gòu)的標(biāo)高引測

向基坑內(nèi)引測標(biāo)高時，采用懸掛鋼尺代替水準(zhǔn)尺水準(zhǔn)測量的方法，并對鋼尺讀數(shù)進(jìn)行溫度、尺長、拉力改正。以場區(qū)內(nèi)二級高程控制網(wǎng)為依據(jù)，引測前復(fù)核二級高程控制點(diǎn)，將高程引測到施工層，并做好標(biāo)識。同一施工平面層上所引測的高程點(diǎn)不得少于3個，并作相互校核，校核后三點(diǎn)的較差不得超過3mm，取平均值作為該施工層標(biāo)高的基準(zhǔn)點(diǎn)。示意圖如圖4所示：

3.2地上標(biāo)高引測

首先從二級高程控制網(wǎng)點(diǎn)將+1.000m標(biāo)高引測到首層核心筒外墻壁便于向上豎直量尺處，引測點(diǎn)不少于3個，用水準(zhǔn)儀復(fù)核引測點(diǎn)，各點(diǎn)的較差不得超過3mm，取平均值作為標(biāo)高的基準(zhǔn)點(diǎn)，圍繞核心墻彈出墨線，建立+1.000m標(biāo)高基準(zhǔn)控制線，校核合格后作為起始標(biāo)高線，并用紅油漆做三角標(biāo)識標(biāo)明標(biāo)高數(shù)據(jù)。標(biāo)高引測，在核心筒外墻三個面以大約50m左右為一個垂直引測段，采用鋼卷尺沿核心筒外壁向上引測（當(dāng)核心筒結(jié)構(gòu)內(nèi)收時，用水準(zhǔn)儀引測標(biāo)高至內(nèi)收后的外筒壁，彈墨線做紅油漆三角標(biāo)識并標(biāo)明標(biāo)高數(shù)據(jù)，作為量尺起點(diǎn)）。在施測的過程中必須施加標(biāo)準(zhǔn)拉力，且應(yīng)進(jìn)行溫度、尺長改正，引測完成后，用水準(zhǔn)儀對三點(diǎn)進(jìn)行閉合檢查，合格后做紅三角及墨線標(biāo)識并標(biāo)明標(biāo)高數(shù)據(jù)，作為本段標(biāo)高基準(zhǔn)線。本工程標(biāo)高基準(zhǔn)線設(shè)置根據(jù)塔樓核心筒截面變化及測段高度，寫字樓布設(shè)在1層、11層、22層、33層、44層、55層、65層。施測按三等水準(zhǔn)測量要求進(jìn)行。

3.3垂準(zhǔn)儀傾斜糾偏測量

檢測方法：在核心筒L1層樓板面上，按設(shè)計位置埋設(shè)激光垂直度測控點(diǎn)（測斜點(diǎn)，點(diǎn)標(biāo)識做法同內(nèi)控點(diǎn)），測斜點(diǎn)垂直正上方的各層樓板上預(yù)留200×200mm孔（留孔做法同內(nèi)控點(diǎn)豎向穿越樓層做法）至頂層。塔樓傾斜檢測選在凌晨4點(diǎn)，無風(fēng)（頂層風(fēng)力小于1級）天氣，無施工機(jī)械作業(yè)的時間段進(jìn)行。樓層每升高50m左右檢測一次，當(dāng)樓高大于50m時，進(jìn)行點(diǎn)位豎向接力傳遞，接力高度間隔50m左右。為保證點(diǎn)位傳遞過程氣象環(huán)境不發(fā)生較大變化，應(yīng)加快測量速度，短時間內(nèi)完成測量工作。準(zhǔn)備多臺垂準(zhǔn)儀，每臺垂準(zhǔn)儀配一人操作，在每一接力層處放置一臺儀器，當(dāng)下面接力層點(diǎn)位激光信號傳遞上來，進(jìn)行接收標(biāo)記后，即刻架設(shè)垂準(zhǔn)儀向上一層傳遞，至施工層止。為保證精度，獨(dú)立做兩次測量，兩次點(diǎn)位相差控制在5mm內(nèi)（超限時進(jìn)行重測），取兩點(diǎn)連線中點(diǎn)為認(rèn)證點(diǎn)。量取認(rèn)證點(diǎn)與該層樓面上縱橫測量定位線（樓層放線時引測）間距，與理論值比較，得到偏移量及偏移方向，對應(yīng)樓層高度計算傾斜率。同時根據(jù)檢測結(jié)果對塔樓已施工段最上層內(nèi)控點(diǎn)位置作相應(yīng)調(diào)整。

3.4壓縮變形及沉降監(jiān)測

超高層建筑的壓縮變形在本項目尤為重要，通過計算模型分析所產(chǎn)生的變形量為施工提供了可靠依據(jù)，這樣就可以根據(jù)壓縮變形量值提前有針對性的對標(biāo)高預(yù)留量進(jìn)行調(diào)整，從而保證建筑物的整體高度。

沉降監(jiān)測是另一個重要的任務(wù)，施工過程中的監(jiān)測數(shù)據(jù)，不但是施工安全性的重要參數(shù)，同時根據(jù)沉降的數(shù)據(jù)判斷主體結(jié)構(gòu)沉降的均勻性，使得整個施工階段在可控范圍內(nèi)。

4 結(jié)論

隨著城市大型綜合體逐漸增多，測量施工條件變得更加復(fù)雜，利用控制網(wǎng)逐層分解，并在施工過程中動態(tài)復(fù)核糾偏，使得超高層測量工作內(nèi)容階段化，工作任務(wù)清晰化，從而對施工質(zhì)量及進(jìn)度有良好的保證。

參考文獻(xiàn)

[1]國瑞·西安金融中心超高層測量技術(shù).建筑技術(shù)，汪瀟駒等編著，2018.

[2]張莉莉，馬錦姝，巴盼鋒，等.西安金融中心超高層施工豎向 變形分析研究[Ｊ].建筑結(jié)構(gòu)，2017，47（21）：36-41.

[3]王章朋.超高層建筑控制測量技術(shù)在珠海中心工程中的應(yīng)用[Ｊ].施工技術(shù).2018（03）.

[4]揚(yáng)子雨，郭明深.超高層建筑施工控制測量研究[J].科技展望，2016，26（ 21）：23.

[5]張欣，王章朋，羅斌，等.基于參考線方法的大型建筑工程放 樣測量[J].施工技術(shù)，2017，46（6）：136-138.

[6]馬國輝.高層建筑施工測量控制技術(shù)探[J].城市建設(shè)理論研究，2014（10）.

[7]李興軍，王國圍.高層建筑施工測量技術(shù)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析及解決方法［J］.黑龍江科技信息，2008（ 16）：265.