超高层测量控制的 --- （钢结构超高层测量控制办法）
超高层建筑施工测量技术详解
第一章：超高层建筑施工测量的核心内容与流程
在超高层建筑的建造过程中，施工测量扮演着至关重要的角色。其工作内容丰富多样，涵盖了从基础的施工到主体结构的施工测量，再到钢结构测量和建筑变形监测等各个环节。本章详细解读了超高层建筑施工测量的核心内容及其流程。
一、施工测量的工作内容概述
超高层建筑施工测量的工作内容主要包括建立施工测量平面和高程控制网，随着建筑高度的增加逐步引测至作业面，根据控制网进行主要轴线定位，并测设次要轴线和细部位置，进行竣工测量以及变形观测等。这些工作的目的是确保施工精度和建筑安全。
二、施工测量的工作流程
超高层建筑施工测量的工作流程包括前期准备、精密控制测量、基础施工测量、主体结构施工测量、钢结构测量、施工监测技术、资料成果整理等环节。每个环节都紧密相扣，确保施工测量的准确性和效率。
第二章：超高层建筑施工测量的前期准备
这一阶段是确保后续测量工作顺利进行的基础。涉及资料的收集与分析、方案的编制、测量人员及仪器的准备、现场踏勘与准备等。其中，现场踏勘是为了了解现场情况，核实测量基准点的稳固性和通视条件。
第三章：超高层建筑精密控制测量
超高层建筑的精密控制测量包括平面控制测量和高程控制测量。这两项工作确保了建筑在三维空间中的定位精度，是保障建筑质量和安全的关键。
接下来的章节详细描述了基础施工测量、地上主体结构施工测量、钢结构测量、超高层施工监测技术等内容。每一部分都有其独特的工作流程和要点，共同构成了超高层建筑施工测量的完整体系。
文章还展望了超高层施工测量技术的发展方向，并附上了施工测量实施及控制依据。这些内容为读者提供了全面的视角，有助于深入理解超高层建筑施工测量的复杂性和重要性。
这篇文章深入了超高层建筑施工测量的各个方面，从前期准备到具体实施，再到技术发展和展望，为读者呈现了一个全面、生动的视角，为从事相关领域工作的人员提供了宝贵的参考和启示。第二章 施工测量方案的编制与实施
施工测量方案是施工过程中的重要技术依据，用以指导施工测量的实施。方案编制应全面涵盖施工测量的各个方面，确保工程的精准定位与顺利进行。
第一节 方案编制概述
施工测量方案是施工过程中的指南针，它明确了测量的目的、方法、技术和流程。方案编制应包括以下关键内容：
一、工程概况：简要介绍工程的基本信息，如工程名称、规模、地理位置等。
二、任务要求：明确测量的任务和目标，确保测量工作服务于工程建设的实际需求。
三、施工测量技术依据：列举测量所依据的技术标准、规范和方法，确保测量工作的科学性和准确性。
四、起始依据点的校测：对提供的起始点进行实地校核，确保其准确性和可靠性。
五、控制网的建立与完善：根据工程需求，建立精确的控制网，为建筑物的定位、放线、验线等提供基础。
六至九节：详细规划建筑物的定位、放线、验线过程，确保每个环节的准确性和高效性。对基坑监测和建筑施工变形监测进行详细规划，确保工程安全。
十至十一节：构建施工测量管理体系和安全质量保证体系，确保测量工作的规范性和安全性。
十二节 成果资料整理与提交：对测量成果进行整理，形成完整的资料，提交给相关部门。根据实际工程大小和复杂程度，上述内容可以进行适当的简化和调整。
第三章 测量人员及仪器准备
一、测量组织机构设置
为确保测量工作的顺利进行，应建立科学的测量组织机构，明确各部门的职责和协作关系。
二、人员配置与培训
根据工程需求配置专业的测量人员，要求人员具备扎实的理论知识和丰富的实践经验，能完成各种复杂计算。对所有测量人员进行技术交底和安全培训，确保工作的准确性和安全性。
三、仪器设备配置与检验
选择高精度、性能稳定的测量仪器，确保测量的准确性。仪器需经专门机构鉴定合格，并定期进行校核。
第四章 现场准备
一、仪器检验与定位依据点的校测
对施工过程中使用的所有仪器进行检验和校正，保证测设的正确性和准确性。对定位依据点进行实地校核，确认无误后方可使用。
二、绘制放样草图
关于标石埋设及测量控制的精度要求
一、关于标石的埋设
标石的埋设，需根据地冻线与场地设计标高进行精确确定。这是保障后续测量工作准确性的基础。
二、GNSS控制网与导线网的技术要求
当采用GNSS控制网时，应运用静态测量方式进行，其主要技术指标应符合工程测量规范中的相关规定。场区GNSS测量的技术要求严格，需遵循表中的规定。当选择导线及导线网作为场区控制网时，应注意导线边长应大致相等，相邻边的长度之比不宜超过特定比例。其技术要求同样需遵循相关规范。
三、建筑物施工平面控制网
此控制网应根据建筑物的设计形式和特点布设成十字轴线或矩形控制网。其定位、定向和起算应基于场区控制网，控制网的坐标轴应与工程设计的主副轴线一致。民用建筑物施工控制网可根据建筑红线定位。建立控制网时，应选在通视良好、土质坚实、利于长期保存、便于施工放样的地方。主要控制网点和主要设备中心线端点，应埋设固定标桩。控制网轴线起始点的定位误差应严格控制，不应超过特定误差值。建筑物施工平面控制网的主要技术要求根据建筑物的分布、结构、高度、基础埋深等因素分为一级或二级网。
四、高程控制测量
水准测量在此扮演着重要角色。场区高程控制网应布设成闭合环线、附合路线或结点网。大中型施工项目的场区高程控制测量宜采用二等水准。水准点间距和位置需精心策划，确保测量的准确性。当少数高程控制点标石无法保存时，应将其高程引测至稳固的建（构）筑物上，引测的精度要求高。
五、基础施工测量
放样前，必须核查建筑物施工平面控制网和高程控制点。平面控制网的传递采用“外控法”，将经纬仪架设在基坑边上的轴线控制桩上，以方向线交会法将所需的轴线投测到施工平面层。细部线放样则依据施工图纸及施工洽商，依次放样柱、墙、门窗等，并标记红三角。每一施工段测量放线完后，必须进行自检，合格后填写相关记录并移交下一道工序。
此篇文章详细阐述了标石埋设及建筑物施工测量的相关技术要求和流程，旨在确保施工的准确性和精度，为建筑物的顺利建设提供有力保障。第二章 标高控制点的引测及其措施
在施工过程中，对悬吊钢尺法进行了广泛的应用，此法以现场高程控制点为基础，采用水准仪及中丝读数法向基坑测设附合水准路线，将高程精确引测至基坑施工面。为标识标高基准点，采用红油漆将其标注在基坑侧面上并标明相关数据。而钢尺的下端则配备重锤，以确保钢尺的垂直度。
为减少摆动并保证测量精度，将重锤置入阻尼液桶中。在实际现场作业时，每次使用钢尺与水准尺联合测量法传递标高时，都会改变钢尺的悬挂位置进行重复测量，以便校核。在计算过程中，对钢尺进行了尺长及温度改正，其计算公式为：钢尺实际长度＝钢尺名义长度＋尺长改正数＋α×（现场温度－钢尺检测时温度），其中α代表钢尺膨胀系数，取α＝0.000012m/℃。
对于超高层建筑，其标高传递技术尤为重要。当前主要的标高传递方法包括钢尺直接测量法、悬吊钢尺法和全站仪天顶测距法。其中，钢尺直接测量法和悬吊钢尺法更适用于200米以下的建筑。对于更高的建筑，推荐使用全站仪天顶测距法。这是因为钢尺法受限于钢尺长度，需要分段传递，造成误差积累，并且受外界影响如振动、温度和风力等都会对测量结果产生影响。
全站仪天顶测距法则是通过底层投测点或电梯井安置全站仪，引测高程。此方法的操作包括设置仪器、棱镜的垂直距离测量以及标高的计算。通过这一方法，我们可以精确地获得第i层楼面铁板的顶面标。也介绍了核心筒控制的测量重要性以及采用的方法。核心筒的测量放线至关重要，它直接影响到后续外框筒的施工。在核心筒的测量中，采用的是超高层建筑内部控制法，经过内部控制点的优化设计，提高了投测的精度和效率。轴线竖向传递过程中，结合结构特点在核心筒四角设置专用支架。
第五章 地上主体结构施工测量
在建筑物的施工放样、轴线投测和标高传递中，必须严格控制偏差。对于超高层建筑施工而言，竖向测量是最重要的任务之一。目前，超高层建筑施工竖向测量主要采用超高层内部控制法。这种方法通过优化设计的控制网将平面控制网垂直投测到任一楼层，以满足施工放样的需要。针对核心筒的测量放线也进行了介绍，强调了其对外框筒施工的重要性。核心筒平面控制点布设原则与作业流程
一、核心筒平面控制点布设原则
根据工程特点，核心筒控制点的布设具有灵活性，可设置在核心筒外侧或内侧。控制网的设计应注重实用性，可采用矩形、“十”字形或辐射形等具有检核条件的控制图形。控制点与核心筒壁的距离应考虑实际操作的便利性。
二、高层作业层放线
控制轴线投测至施工层后，需在结构平面上按闭合图形对投测轴线进行校核。合格后方可进行本施工层上的其他投测工作。
三、竖向传递精度控制措施
1. 自然环境因素：工程施工过程中，温度、日照、大风等自然环境因素对测量精度产生影响。为此，需选择适当的作业时间，如阴天、日出前时间进行激光控制点的垂直向上投测，避免建筑物阴阳面温差的影响。避开恶劣气候环境，尽量在外部环境较为一致的情况下作业。
2. 施工误差：根据结构特点和安装设备能力，考虑钢结构安装的对称性和整体稳定性，合理划分施工区域。随着结构施工高度的增加，需采取措施减少混凝土楼板施工等对结构晃动的影响。
3. 结构自身影响：随着结构高度的增加，钢结构框架的柔性摆动可能对平面控制点的向上引测精度造成影响。为消除这一影响，可对结构柔性摆动进行连续观测，掌握其幅度和频率。如幅度较大，可适当延长激光铅直仪向上投递的时间，采用多测回法求取平均值。
四、钢结构测量
1. 校正流程：介绍钢结构校正的整个过程。
2. 地脚螺栓的测量控制：地脚螺栓的埋设是钢结构吊装中的重要环节。包括地脚螺栓的安装就位、混凝土浇筑及凝固后偏差的测量。过程中需在地脚螺栓的钢板上刻画中心线，利用高程控制网引测高程点，用钢筋上的中心线安装地脚螺栓，并利用经纬仪和水平仪调整其位置和高度。
3. 钢柱测量校正：采用经纬仪校正法，通过两台经纬仪对钢柱进行校正。首根钢柱还需调整其标高。校正完成后，需确保松开缆风绳时，柱子能保持“0”位移状态。
4. 空间后方交会技术：解决施工现场控制点无法通视、已知点上无法架设仪器等问题，采用空间后方交会技术，利用全站仪在通视良好处交会出仪器中心坐标，然后进行放样。
5. 钢梁安装测控：在钢柱校测完毕后，进行钢梁的吊装和测控。
以上内容为核心筒平面控制点布设原则与作业流程的详细介绍，涉及工程测量的多个方面，为确保工程质量和安全提供重要支持。在钢结构安装前，我们需充分准备，确保每一步都精确无误。根据焊接收缩量预留焊接变形值，这一变形值会被详细记录，为后续的校正工作提供依据。当钢柱垂直度达到标准后，我们会安装和校正钢梁，并预留出接头焊接收缩量，这样柱子在焊接后的内力会自动消失。
钢柱与梁之间通过高强螺栓紧密连接。由于主梁截面大、刚度高，其安装会对钢柱垂直度产生影响，因此我们需要对柱子进行持续的跟踪校正。我们还要监测远离的柱子，确保整个结构的稳定性。完成高强螺栓的紧固后，我们将进行整体观测并详细记录，根据记录调整焊接顺序和焊接收缩的预留量。
进入钢柱标高控制阶段，我们主要关注各节钢柱的柱顶标高。由于外界因素如压缩变形、结构沉降的影响，随着结构高度的增加，柱顶标高与设计的差异会变大。我们需要调整每节柱的焊接收缩和压缩变形值，并将这些值反馈到加工厂，对柱长进行微调。我们使用水准仪精确测量柱顶标高。
在钢结构校正方面，我们采取严格的措施保证校正的精确度。使用的经纬仪必须经过严格检校，操作时需注意使水准管气泡居中。校正柱子竖直时，只使用盘左或盘右观测，因此仪器误差的影响很大，需要我们格外注意。除了垂直度的校正，我们还应复查平面位置，确保钢柱下部的中线对准基础的轴线。在负温下安装时，我们需采取措施调整因温度变化引起的外形尺寸的偏差。
超高层施工变形监测技术是整个工程安全性的重要保障。在施工过程中，总承包也需要进行必要的监测工作。基坑监测和建筑物结构变形监测是超高层施工监测的两个重要部分。监测工作应遵循可靠性、操作方便性、数据及时性和经济合理性原则。只有确保这些原则的实施，才能及时准确地了解工程状况，预防事故发生。因此监测工作的成功执行需要我们前期的统筹规划和对细节的高度重视。监测方案与项目
一、概述
本监测方案旨在确保基坑工程的安全与稳定，通过对基坑及其周边环境的全面监测，实现工程的顺利进行。以下为本监测方案的主要内容：
二、监测方案
本监测方案包括工程概况、建设场地岩土工程条件及基坑周边环境状况、监测目的和依据等十二个方面的内容，确保全面覆盖基坑工程的各个方面。
三、监测项目
基坑工程现场监测的对象包括支护结构、地下水状况、基坑底部及周边土体、周边建筑、周边管线及设施、周边重要的道路以及其他应监测的对象。监测项目需与工程设计、施工方案相匹配，重点观测关键部位，形成有效、完整的监测系统。
四、基准点设置
1. 竖向位移基准点的布置：设置不少于3个高程基准点，确保距离所测建筑既方便又保证足够的观测精度。基准点需稳定且易于长期保存，点位与邻近建筑物的距离应大于建筑基础的两倍。
2. 基准点的测量：使用精密水准仪对基准点进行联测，确定高程数据。
五、监测点布置
1. 基坑及支护结构：沿基坑周边布置水平和竖向位移监测点，周边中部和阳角处应设点。围护墙或土体深层水平位移监测点应设在基坑周边的代表性部位。围护墙内力的监测点应布置在受力较大的部位。
2. 支撑内力监测：监测点应设在支撑内力较大或起控制作用的杆件上，每层支撑不少于3个监测点。
3. 立柱的竖向位移及内力和锚杆、土钉的内力监测：监测点应布置在受力较大、地质条件复杂的地方，数量根据具体情况而定。
一、监测点的设置原则
为确保工程安全，监测点的数量和间距需视具体情况而定。各层监测点在竖向上的位置应保持一致性，确保精准监测。测试点的设置应选在有代表性的受力位置，特别是在受力较大或土质条件变化较大的区域。
二、基底隆起（回弹）监测点的布局要求
监测点应按照纵向或横向剖面布局，剖面应选择能真实反映变形特征的位置，如基坑的中央及其他关键部位。剖面的数量不得少于两个，以确保全面监测。同一剖面上的监测点横向间距宜为10-30米，数量也应足够。
三、围护墙侧向土压力监测点的布局要点
监测点应设在受力较大、土质条件变化明显或其他代表性部位。平面布置上，基坑每边应设置不少于两个监测点。竖向布置上，监测点间距宜为2-5米，下部应加密以确保精确监测。按土层分布情况布设时，每层应至少设置一个测点，位于各层土的中部。
四、孔隙水压力监测点的设置建议
孔隙水压力监测点应设在基坑受力、变形较大或有代表性的部位。竖向布置的监测点应在水压力变化影响范围内按土层分布情况布设，竖向间距一般为2-5米，数量不宜少于三个。
五、地下水位及其他监测点的布局与观测要求
地下水位监测点应根据降水方式、基坑周边环境和被保护对象的特点进行布置。水位观测管的埋置应在更低设计水位或更低允许地下水位之下3-5米。建筑位移、裂缝、管线等监测点的布局也应根据实际情况进行细致规划，确保全面覆盖，准确监测。
六、监测方法与观测要求
竖向位移观测可采用几何水准或液体静力水准等方法进行。坑底隆起（回弹）的监测需借助回弹监测标，配合传递高程的辅助设备进行，对金属杆或钢尺等进行必要的温度、尺长和拉力修正。
七、基坑周边环境的监测范围
基坑周边1-3倍开挖范围内需要保护的环境应作为监测对象，必要时应扩大监控范围。建筑位移、裂缝、管线等监测点的设置应遵循相关规定，确保全面覆盖，准确反映实际情况。
建筑守护神：围护墙与边坡变形监测
在建筑工地，围护墙（边坡）扮演着守护神的角色。为了确保其稳固与安全，对其进行的变形监测至关重要。将带您深入了解这一领域的监测技术及其精度要求。
一、位移监测之精度要求
围护墙顶部、立柱、基坑周边地表、管线和邻近建筑的竖向位移，每一项都承载着建筑安全的重要信息。水平位移的观测更是关键，它揭示了结构在特定方向上的动态变化。这些位移的监测精度，必须根据报警值来严格确定，确保万无一失。
二、水平位移观测之技术与精度
在水平位移的观测中，我们采用多种技术如视准线法、小角度法、投点法等。当监测点任意方向的水平位移时，我们采用前方交会法、后方交会法、极坐标法等灵活多变的方法。在极端情况下，如测点与基坑点无法通视或距离较远时，我们会采用GNSS测量法或综合测量方法，确保数据的准确性与可靠性。对于基坑围护墙、基坑周边管线及邻近建筑的水平位移监测，精度要求同样严格，需根据水平位移报警值来设定。
三、其他监测项目之全面守护
除了位移监测，支护结构的内力也是关键信息。我们采用应变计或应力计来量测，无论是混凝土构件还是钢构件，都能得到精确的数据。围护墙或土体的深层水平位移，我们通过预埋测斜管，利用测斜仪观测。建筑倾斜观测、裂缝监测、土压力、孔隙水压力、地下水位等也都是我们关注的重点。每一项监测都有其特定的技术与方法，确保数据的准确性与全面性。
四、监测频率之全程守护
基坑工程的监测工作贯穿整个施工过程。从基坑工程施工前开始，直至地下工程完成为止。对于有特殊要求的周边环境，监测需持续至变形趋于稳定。
五、监测报警之安全守护
一旦监测数据达到或超过报警值，系统会立即报警，为我们的安全提供及时预警。
六、数据处理与报告之严谨守护
建筑物在施工和运营期间，围护墙与边坡的变形监测是保障其安全使用的关键环节。通过先进的技术与严谨的工作流程，我们为建筑物的安全保驾护航。变形监测是通过对建筑物进行测量，了解其空间位置随时间的变化特征，为建筑物的安全性评估提供关键信息。这种监测的意义在于确保工程安全，及时发现并应对可能出现的异常变化，为建筑物的稳定性和安全性提供重要保障。对于超高层结构的变形监测，我们主要关注建筑物的沉降观测、水平位移观测以及主体倾斜观测。
一、《建筑变形测量的精度指标》
建筑变形的测量级别、精度指标及其适用范围严格遵循《建筑变形测量规范》（JGJ8）的规定。
二、《沉降观测》
进行建筑变形测量前，需要依据建筑的地基基础设计等级、变形类型、测量目的、任务要求以及测区条件，进行详细的施测方案设计。这些方案将确定变形测量的内容、精度级别、基准点与变形点的布设、观测周期、仪器设备及检定要求、观测与数据处理，以及提交成果内容等，并编写技术设计书或施测方案。
关于沉降观测的技术指标、点位布置等，都严格遵循《建筑变形测量规范》（JGJ8）的规定。沉降观测点的布置应全面反映建筑及地基的变形特征，同时考虑地质情况和建筑结构特点。这些点应选在建筑物的关键位置，如四角、核心筒四角、大转角处、每隔一定距离的外墙处等。
沉降观测的周期和时间的确定应结合实际情况，遵循规范要求进行。建筑施工阶段的观测从基础完工后开始，大型、高层建筑则从基础垫层或基础底部完成后开始。若建筑均匀增高，应在增加荷载的不同阶段进行观测。使用阶段的观测次数则视地基土类型和沉降速率而定。若遇到特殊情况，如基础附近地面荷载突变、大量积水、长时间降雨等，应及时增加观测次数。
三、《水平位移观测》
水平位移观测的技术指标同样遵循《建筑变形测量规范》（JGJ8）的规定。观测点的位置选择要考虑墙角、柱基以及裂缝两边等处。标志的具体形式及其埋设则根据点位条件和观测要求确定。水平位移的观测周期根据地质条件、施工进度的需要确定。
一、直接量测位移分量的方向线法
对于单体建筑，我们采用了一种精准的方向线法来直接量测位移分量。我们在建筑纵、横轴线的相邻延长线上稳固地设定了方向线。通过定期测量，我们能够精确地掌握基础在纵向和横向的位移情况。这种方法就像是给建筑装上了“监控器”，让我们随时掌握其动态。
二、综合测量在大测区的应用
在观测点众多或远离稳定地区的大测区，单一的测量方法可能无法满足需求。这时，我们采用了测角、测边、边角以及GNSS与基准线法相结合的综合测量方案。这就像是用一个“组合拳”，通过多角度、多手段的测量，确保数据的准确性和全面性。
三、成果资料的呈现
我们的测量工作不仅关注过程，更重视成果的呈现。观测点位置图、观测成果表、水平位移曲线图等，都是我们测量的“成绩单”，它们直观地展示了建筑的位移情况和变化趋势。
四、建筑主体倾斜观测的奥秘
我们不仅要关注建筑的水平位移，还要关注其主体的倾斜情况。通过测定建筑顶部观测点相对于底部固定点的倾斜度、倾斜方向和倾斜速率，我们能够全面了解建筑的健康状况。刚性建筑的整体倾斜可以通过测量顶面或基础的差异沉降来间接确定。我们的观测工作就像给建筑做“体检”，不仅要量体温（水平位移），还要听心跳（主体倾斜）。
五、监测点的保护至关重要
监测点位是数据采集的根基，只有保护好这些点位，我们才能获得真实有效的数据，为施工提供有力的分析依据。我们会对变形监测基准点进行定期复测，并在受到外界因素影响时及时复测。在观测期间，我们会采取措施保护观测点，防止其受到损坏。每一个监测点都像是一颗宝贵的“种子”，需要我们精心呵护，才能收获丰富的数据“果实”。
六、钢结构超高层测量的挑战与策略
超高层建筑的测量是一项技术挑战。其钢结构复杂、高度巨大，都给测量工作带来了难度。我们需要采用高精度的测量设备和技术，确保数据的准确性。我们还会结合现场实际情况，灵活选择测量方法，应对各种复杂环境。在这里，我们将展现我们的专业技术和丰富经验，为超高层建筑的施工提供有力支持。