杨文昌
（陕西省泰烜建设集团有限公司 陕西汉中 723000）
摘要：近年来，随着经济的发展和土地资源的紧缺，超高层建筑越来越多，高度也越来越高，施工测量的难度也越来越大，对测量精度的要求越来越高；如何精确地实现超高层建筑平面轴网竖向传递成为超高层建筑施工测量的难点和重点。本文介绍了内控法轴网竖向传递的原理，对该大厦内控法施工测量方法进行了阐述。
关键词：高层建筑；施工测量；内控法
在现代的城市建设中,越来越多的高层建筑建于繁华地段。这些高层建筑四周房屋密集,施工场地狭小,而且现在的高层建筑的高度越来越高,施工中对竖向偏差的控制要求也越来越高。高层建筑竖向投测的高度往往超过普通经纬仪的仰角范围，因此需使用激光经纬仪或激光铅直仪等专用仪器进行投测，以保证工程的质量，这是高层建筑施工测量的重点,也是难点。
一、工程概况
该大厦一座现代化、多功能的综合性建筑，地下1 层，地上29层，总建筑面积41138.00m2，建筑高度88.200m。对主体工程的测量要求较高，尤其是工程的垂直度按要求层间不得大于±3 mm。全高竖向偏差为3H/10000 且不得大于±20mm。工程的放样难度还体现在工期紧，包括放样在内的各项施工工序平行或交叉进行，放样时还有其他施工干扰；工程四周紧靠交通要道，不利于布设一般的施工控制点。
二、内控法原理
当施工场地十分狭窄，在建筑物首层测设室内控制网，然后用垂准线的原理，利用各层同名轴线的交点在同一铅垂线上进行竖向投测，故此法也叫垂准线投测法。由于使用的仪器和工具的不同，又可分为吊线坠法，天顶天底准直法。
1、吊线坠法
吊线坠法是使用较重的锤球悬吊，以首层靠近建筑物周边轴线的交点为准，直接向施工层悬吊引测轴线的方法。此法经济、简易而直观，措施得当能得到满意的效果，容易受自然环境（如风力、天气、光线）等因素影响，对于轴网精度要求高的复杂体型的高层建筑不宜采用，因此一般用于低层或多层建筑施工中。
一般在3-4 层高的情况下，只要认真操作，由下一层向上一层悬吊铅直线的误差不会大于±3mm。若采取依次逐层悬吊16 层，其总误差不会大于±3mm×4=±12mm，此精度亦能满足规范的要求。但在使用此方法时，要特别注意；线坠的几何形体要规正，重量要适当。吊线要用没有扭曲的细钢丝。悬吊时要上端固定牢靠，线中间没有障碍，尤其是没有侧向抗线。线坠下端的投测人员视线要垂直结构面，当线左、线右投测小于3-4mm 时，取其平均位置，两次平均位置之差小于2-3mm 时，再取其平均位置，作为投测的结果。
在逐层引测中，要用更重的线坠，每隔3-5层由下面直接向上放一次通线，以作校测。吊线坠法用于高层建筑施工时，通常用来提供四角轴线交点的铅垂线，故必须在首层基础上埋设交点控制桩，在二层以上楼面相应位置预留孔洞，尺寸一般采用200mm×200mm，通过孔洞线坠把首层地面上交点向上投测到各施工层面上。
2、天顶天底准直法。天顶方向是指过测站点铅直向上所指的方向，天顶准直法就是使用能测设天顶方向的仪器，进行竖向投测，故也叫仰视法。天底方向是指过测站点铅直向下所指的方向，天底准直法就是使用能测设天底方向的仪器进行竖向投测，故也叫俯视法。常用测设天顶、天底方向的仪器有：配有90°弯管目镜的经纬仪；激光经纬仪；激光铅直仪；自动天顶准直仪；自动天顶天底准直仪。根据场地的不同情况和不同的精度要求，以及现有的仪器设备来选用适当的仪器。在高层建筑轴线竖向投测中，无论采用哪种方法，都会遇到阳光被照射使朝阳的一面建筑物温度升高，因而使整个建筑物背阴的一面倾斜。倾斜的程度与温升、建筑结构的材料、高度和平面形状等有关。这些在每个具体工程中均不相同，施测中应注意摸索规律，采取措施，以减少其影响。
三、平面控制测量
对于局部一层的建筑物±0.00 以上的轴线传递，应仍采用经纬仪方向交会法，而对于高层建筑物±0.00 以上的轴线传递，不应采用经纬仪方向交会法，而采用激光准直仪内控接力传递法进行轴线投测。以下介绍具体施工测量过程：
1、内控点布设是为了以后施工中既不影响小流水施工，又兼顾“整体控制碎部”的总体思想。本大厦轴网平面控制内控点布设如下图所示。
内控点布设示意图
2、预埋件的埋设。根据平面控制点布置图在首层现浇板上埋设200×200×5mm厚预埋钢板，在钢板下面焊接4φ12 钢筋，且与底板焊接浇筑；待混凝土达到规范规定可以上人的强度后，预埋件与现浇板完全凝结在一起后，由测量人员负责将内控点分别投测到预埋铁件上，经校核无误后，然后用刻刀在钢板上刻出纵横向轴线或其控制线，在轴线交点处用电钻铣孔标记，即为各控制点平面位置。以后在浇筑混凝土各层现浇板时，在垂直对应控制点位置上预留出150×150mm 孔洞，以便轴线向上投测。
3、激光接收靶。接收靶用250mm×250mm×5mm 有机玻璃制作而成，接收靶上由不同半径的同心圆及正交坐标线组成。
四、轴线竖向投测
每层楼板浇筑后，将DT02激光经纬仪安置在首层已作好的控制点上，对中整平后，将竖直度盘精调为0°水平度盘也精确调整为0°；使仪器发射激光束，穿过楼板预留洞而直射到激光接收靶上，仪器操作人员通过调整焦距，使激光束聚光形成最小；激光接收靶人员用红蓝铅进行标记；然后通知仪操作人员转动仪器90°，使激光点在接收靶上形成聚光最小圆圈，进行标记；然后转动水平度盘至180°，按照上述操作办法在接收靶上标记；最后将水平度盘转至270°，按照上述方法在接收靶上做好标记，然后查看四个标记点是否完全重合，若重合，说明此标记点即为轴线或其控制线交点。若四个标记点不重合，采取对角两点连线，两线交点即为轴线或其控制线交点。若四个标记点形成一个小“△”形状的形状时，取其“△”中心为轴线或其控制线交点。分别如下图所示：
用同样方法将其余各控制点投测在同一施工层上。控制点投测后将经纬仪分别置于各点上，检查相邻点间夹角是否为90°，然后用检定过的50m 钢尺校测每相邻两点之间水平距离是否与相对应的控制点之间距离相等，分析边、角是否相匹配。若相匹配证明投测无误，若不匹配证明投测有误，应重新投测，直至正确。控制点投测正确后，用DT02激光经纬仪配合50m钢尺将轴网的纵横轴线施测在楼面上，用红蓝铅标记，最后用墨斗弹墨线于楼板面上，并在轴线上用红油漆标记轴号，方便各方人员复核和使用。其他各层轴网竖向传递投测方法均相同。
结论
该大厦的轴线竖向传递测设过程中采用内控法，使用激光经纬仪进行操作，测量控制精度高、速度快、效率好，不仅保证了工程质量，而且加快施工进度、节约了人工，具有很明显的经济效益，对其他类似的高层建筑有较好的参考作用。
参考文献：
［1］葛存扣，张奇．超高层建筑钢结构的施工测量及质量控制［J］．安徽建筑，2013，（05）．
［2］赵小阳．联合多种方法检定超高层建筑物平面控制网转换精度［J］．工程勘察，2012，（13）．
［3］范峰，王化杰，金晓飞等．超高层施工监测系统的研发与应用［J］．建筑结构学报，2015，（25）．
［4］黄加旺，岳国森，曹红杰等．高层建筑垂直度检测方法的探讨［J］．测绘通报，2013，（06）．
［5］王天应，刘业光．浅析超高层建筑垂直度和表示方法［J］．城市导刊，2013，（23）．
论文作者:杨文昌
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下
论文发表时间:2018/11/1
标签：轴线论文; 经纬仪论文; 交点论文; 高层建筑论文; 天顶论文; 测量论文; 激光论文; 《中国住宅设施》2018年2月下论文;