施工技术手册建安部分.docx

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施工技术手册建安部分

施工技术手册（建安部分）

第二章建筑工程施工

第一节施工流程

第二节施工准备

一、施工条件准备

1.开工前要达到现场“四通一平”。

2.地下障碍影响物（如树根、管线、电缆等）提前处理。

3.地上障碍影响物（如电杆、架空线路、变压器、树木等）已迁移或去除。

4.标准桩、水准点、定位依据等已定位并保护。

二、技术准备

1.收集相关的施工标准及验收规范，开工前进行宣贯学习。

2.规范技术验收的表格，符合行业和创国优的要求。

3.在设计交底基础上，搞好图纸会审工作。

4.编制施工组织设计、施工方案措施、施工作业指导书等，并报业主、监理批复。

5.准备对基层施工班组进行详细的技术交底。

6.测量人员接收高程水准点及建筑物位置控制桩，完成建筑物的轴线、高程控制网的放线工作。

三、生产准备

1.临时施工设施

搭建临时施工用房，其中包含办公室、材料仓库、钢筋加工棚、混凝土搅拌站、制作场地、堆放场地、配电房等。

2.施工用水

根据工程的实际预测情况，结合施工手册分别计算施工用水、机械用水、现场生活用水、生活区用水、消防用水。

根据建设单位提供的水源，结合配水管网布置的原则是保证不间断供水的情况下，管路铺设越短越好，同时考虑施工期间有移动的可能性，分别从水源引到搅拌站、职工宿舍、食堂、卫生间等用水处，穿过临时道路时，水管埋地300mm，主水管设置阀门，以方便水管维修与移动，从而不影响生产、生活之用。

3.施工用电

施工用电使用导线的大小、型号、开关等具体规格，根据工程实际情况进行施工临时用电组织设计，编制原则：

四、物资准备

1.组织物资管理人员培训，了解工程相关技术要求。

2.编制自购工程材料、加工品计划，并按规定报批。

3.编制施工所需手段用料，消耗材料计划。

4.编制物资供应计划，物资管理办法及相应管理性文件。

五、施工人员及设备准备

1.组建项目部，清理工程主要工作内容和实物量，落实人员及机具设备，进行施工任务划分。

2.进行施工人员、设备组织调迁。

3.对已配置的设备进行维护保养。

4.组织对特殊工种培训、练兵。

对参加施工的所有工种进行培训和实际练兵，学习有关的工艺规程和标准。

六、质量管理准备

1.编制质量计划、质量检验计划、质量创优计划。

2.编制关键工序质量控制计划。

3.收集并学习相关施工标准及验收规范，按要求下发到基层作业队。

4.检查核对质检员、HSE管理员、特殊工种资格证、上岗证。

5.建立健全各项管理制度，特别是质量管理责任制度和安全管理责任制度。

6.积极与业主及监理配合，规范施工技术和施工质量等竣工资料表格。

第三节测量放线

一、基本原则

建筑施工测量是研究利用各种测量仪器和工具对建筑场地上地面的位置进行度量和测定的科学。

测量定位工作由专业技术人员负责，施工过程中由施工员专门负责轴线、标高、垂直度及施工质量控制中的测量工作。

施测人员应全面熟悉总平面布置图和建构筑物等结构平面布置图，弄清轴线尺寸和标高，并根据现场条件制定各阶段的施测操作方案。

二、距离测量

根据不同的精度要求，距离测量有普通量距和精密量距两种方法。

精密量距时所量长度一般都要加尺长、温度和高差三项改正数，有时必须考虑垂曲改正。

丈量两已知点间的距离，使用的主要工具是钢卷尺，精度要求较低的量距工作，也可使用皮尺或测绳。

1.普通量距。

测距方法：

先用经纬仪或以目估进行定线。

如地面平坦，可按整尺长度逐步丈量，直至最后量出两点间的距离。

若地面起伏不平，可将尺子悬空并目估使其水平。

以垂球或测钎对准地面点或向地面投点，测出其距离。

地面坡度较大时，则可把一整尺段的距离分成几段丈量；也可沿斜坡丈量斜距，再用水准仪测出尺端间的高差，然后按式（1-2）求出高差改正数，将倾斜距离改化成水平距离。

如使用经检定的钢尺丈量距离，当其尺长改正数小于尺长的1/10000，可不考虑尺长改正。

量距时的温度与钢尺检定时的标准温度（一般规定为20℃）相差不大时，也可不进行温度改正。

精度要求：

为了校核并提高精度，一般要求进行往返丈量。

取平均值作为结果，量距精度以往测与返测距离值的差数与平均值之比表示。

在平坦地区应达到1/3000，在起伏变化较大地区要求达到1/2000，在丈量困难地区不得大于1/1000。

2.精密量距。

测距方法：

先用经纬仪进行直线方向，清除视线上的障碍，然后沿视线方向按每整尺段（即钢尺检定时的整长）设置传距桩。

最好在桩顶面钉上白铁片，并画出十字线的标记。

所使用之钢尺在开始量距前应先打开，使与空气接触，经10min后方可进行量距。

前尺以弹簧秤施加与钢尺检定时相同的拉力，后尺则以厘米分划线对准桩顶标志，当钢尺达到稳定时，前尺对好桩顶标志，随即读数；随后后尺移动1~2cm分划线重新对准桩顶标志，再次读数；一般要求读出三组读数。

读数时应估读到0.1~0.5mm，每次读数误差为0.5~1mm。

读数时应同时测定温度，温度计最好绑在钢尺上，以便反映出钢尺量距时的实际温度。

零尺段的丈量：

按整尺段丈量距离，当量至另一端点时，必剩一零尺段。

零尺段的长度最好采用经过检定的专门用于丈量零尺段的补尺来量度。

如无条件，可按整尺长度沿视线方向将尺的一端延长，对钢尺所施拉力仍与检定时相同，然后按上述方法读出零尺段的读数。

但由于钢尺刻度不均匀误差的影响，用这种方法测量不足整尺长度的零段距离，其精度有所降低，但对全段距离的影响是有限的。

量距精度：

当全段距离量完之后，尺端要调头，读数员互换，按同法进行返测，往返丈量一次为一测回，一般应测量二测回以上。

量距精度以两测回的差数与距离之比表示。

使用普通钢尺进行精密量距，其相对误差一般可达1/50000以上。

3.精密量距的几项改正数

钢尺尺长改正数的理论公式：

用钢尺测量空间两点间的距离时，因钢尺本身有尺长误差（或刻划误差），在两点之间测量的长度不等于实际长度，此外因钢卷尺在两点之间无支托，使尺下挠引起垂曲误差，为使下挠垂曲小一些，需对钢尺施加一定的拉力，此拉力又势必使钢尺产生弹性变形，在尺端两桩高差为零的情况下，可列出钢尺尺长改正数理论公式的一般形式为：

ΔLi＝ΔCi＋ΔPi－ΔSi（1-1）

式中ΔLi——零尺段尺长改正数；

ΔCi——零尺段尺长误差（或刻划误差）；

ΔSi——钢尺尺长垂曲改正数；

ΔPi——钢尺尺长拉力改正数。

钢尺尺长误差改正公式：

钢尺上的刻划和注字，表示钢尺名义长度，由于钢尺制造设备，工艺流程和控制技术的影响，会有尺长误差，为了保证量距的精度，应对钢尺作检定，求出尺长误差的改正数。

检定钢尺长度（水平状态）系在野外钢尺基线场标准长度上，每隔5m设一托桩，以比长方法，施以一定的检定压力，检定0~30m或0~50m刻划间的长度，由此可按通用公式计算出尺长误差的改正数：

ΔL平检＝L基－L量（1-2）

式中ΔL平检——钢尺水平状态检定拉力P0、20℃时的尺长误差改正数；

L基——比尺长基线长度；

L量——钢尺量得的名义长度。

当钢尺尺长误差分布均匀或系统误差时，钢尺尺长误差与长度成比例关系，则零尺段尺长误差的改正公式为：

式中ΔCi——零尺段尺长误差改正数；

Li——零尺段长度；

L——整尺段长度。

所求得的尺长改正数亦可送有资质的单位去作检定。

温度改正：

钢尺的长度是随温度而变化的。

钢的线胀系数α一般为0.0000116~0.0000125，为了简化计算工作，取α＝0.000012。

若量距时之温度t不等于钢尺检定时的标准温度t0（t0一般为20℃），则每一整尺段L的温度改正数ΔLt按下式计算

ΔLt＝α（t－t0）L（1-3）

倾斜改正（高差改正）：

设沿倾斜地面量得A、B两点之距离为L（图一），A、B两点之间的高差为h，为了将倾斜距离L改算为水平距L0，需要求出倾斜改正数ΔLh。

图一斜距改正示意

（1-4）

对上式一般只取用第一项，即可满足要求。

如高差较大，所量斜距较短，则须计算第二项改正数。

上式第二项为

。

故求得第一项数值后将其平方再除以2L，即得第二项之绝对值。

垂曲改正：

如果钢尺在检定时，尺间按一定距离设有水平托桩，或沿水平地面丈量，而在实际作业时不能按此条件量距，须悬空丈量，钢尺必然下垂，此时对所量距离必须进行垂曲改正。

垂曲改正数按下式计算：

（1-5）

式中W——钢尺每米重力（N/m）；

L——尺段两端间的距离（m）；

P——拉力（N）。

例如：

L＝28m，W＝0.19N/m，P＝100N代入上式，则

拉力改正：

钢尺长度在拉力作用下有微小的伸长，用它测量距离时，读得的“假读数”，必然小于真实读数，所以应在“假读数”上加拉力改正数，此改正数可用材料力学中虎克定律算出，而在弹性限度内，钢尺的弹性伸长与拉力的关系式为：

（1-6）

因钢尺尺长误差的改正数，已含有P0拉力的弹性伸长，则上式改为：

令

（1-7）

式中P——测量时的拉力；

P0——检定时的拉力；

Li——零尺段长度；

G——钢尺延伸系数。

通常，在实际测量距离时所使用的拉力，总是等于钢尺检定时所使用的拉力，因而不需进行拉力改正。

钢尺尺长方程式及其改正数表的编制和算例

对于悬空状态下尺长方程式：

由式（1-8）、式（1-9）可知，当拉力跨距和钢尺各技术参数如W、F、E、α等为已知时，则可按上述理论公式求得相应的改正数，再取各项改正数的和计算，即得钢尺任意状态下尺长的实际长度。

应当指出，材质不同的钢尺，其弹性模量也不相同，从不同钢材的弹性模量和截面积计算出延伸系数。

目前JIS一级钢卷尺的各项技术参数列于表一。

表一钢尺技术参数

种类

厚×宽

（mm×mm）

截面积F

（mm2）

单位重量W

（g/m）

延伸系数G（1m/10N）

（mm）

弹性模量E

（×105N/mm2）

膨胀系数α

（×10-6/℃）

司底伦卷尺

*0.13×10

*1.27±1%

*14.6±1%

0.037

2.10

11.5

宽面卷尺

*0.19×13

*2.52±1%

*26.04±1%

0.019

2.10

11.5

韧性卷尺

*0.3×6

*1.7土2.5%

*16.41±1%

0.027

2.10

11.5

银白卷尺

*0.19×13

*2.52±1%

*19.8±1.5%

0.019

2.07

11.5

普通钢卷尺

0.22×13

2.80±2.5%

21.8±2.5%

0.017

2.11

11.5

不锈钢卷尺

0.22×13

2.83±2%

22.2±2%

0.019

1.86

14.0

普通钢带卷尺

0.25×15

3.38±1%

26.4±1%

0.014

2.11

11.5

不锈钢带卷尺

0.25×15

3.70±2%

27.6±2%

0.0145

1.86

14.0

韧性不锈钢卷尺

0.3×6

1.82±2.5%

13.7±2.5%

0.0295

1.86

14.0

韧性碳钢卷尺

0.3×6

1.75±2.5%

13.7±2.5%

0.027

2.11

11.5

注：

带有*号的卷尺，其截面积不包括外面的尼龙涂层（是芯钢材实际尺寸），重量包括外面涂层与尼龙。

为了使用方便，我们编制了钢尺悬空和水平状态下尺长改正数表和温度改正数用表。

为便于比较，我们编制本表依据是机械工业建厂测量手册中国产30m地球牌钢卷尺，尺端施用P0＝100N拉力，尺身悬空无托桩，悬空检定整尺段钢尺Δ悬检为8.64mm。

地球牌钢卷尺技术参数：

F＝1.8mm2；W＝15.68/m；E＝200000N/mm2；G＝0.028mm。

理论公式采用式（1-9），改正用表见表二~表七。

根据公式绘制一曲线，见图二。

横轴为不同长度li，纵轴为拉力Pi，使用时以长度li为引数，即可求得相应的拉力Pi，及其相应的尺长改正数Δli。

图二

表二Δt改正数

表三ΔC改正数

表四ΔP改正数

表五ΔS改正数

表六ΔC＋ΔP－ΔS改正数（悬空）

表七ΔC＋ΔP改正数（水平）

［例1］计算30m地球牌钢卷尺检定拉力为P0＝100N，丈量施以P＝150N时的尺长改正数（悬空）。

由表三、表四、表五查得：

△C＝3.0mm；△P＝12.6mm；△S＝1.2mm

△l＝△C＋△P－△S＝3.0＋12.6－1.2＝14.4mm

由表六直接查得：

li＝30m时的△l＝14.4mm。

［例2］计算在10m零尺段施以整尺段拉力的尺长改正数（悬空）

由表三、表四、表五查得

△Ci＝1.0mm；△Pi＝2.8mm；△Si＝0.1mm

△li＝△Ci＋△Pi一△Si＝1.0＋2.8－0.1＝3.7mm

由表六直接查得li＝10m时的△li＝3.7mm

［例3］计算零尺段li＝15m的特定拉力和尺长改正数（悬空）

方法一由曲线图以15m为引数查得应施加特定拉力Pi＝80N，相应的尺长改正数由图下方查得△l＝4.32mm。

方法二由实验公式计算施加拉力及尺长改正数为：

Pi＝[0.133×15＋6（kg）]×10N≈80N

钢尺尺长方程式的精度估算

悬空状态下尺长方程式的精度估算

依据误差传播定律，精度估算公式为：

式（1-10）、式（1-11）或等号第一项为钢尺尺长误差改正数中误差（检定）；第二项为钢尺拉力改正数中误差；第三项为钢尺垂曲改正数中误差；第四项为钢尺温度改正数中误差。

式（1-12）和式（1-13）含意类同前述。

水平状态尺长方程式的精度估算

同理，对式（1-10）的精度估算公式为：

为了进一步验证理论公式，我们选用了日制JIS一级钢卷尺作拟合精度试验，现将部分试验结果列于表八。

表八理论公式实际拟合精度

由表八可知，理论公式实际拟合精度是相当理想的。

零尺段长度上拟合仅差0.5mm，一般在0.2mm左右。

上述情况表明，我们在作精密量距时，可直接对尺长改正数或尺长方程式进行计算使用。

三、已知角度的测设

测设已知角度时，只给出一个方向，按已知角值，在地面上测定另一方向。

如图三，OA为已知方向，要在O点测设α角。

为此，在O点设置经纬仪，以正镜测设α值得B'。

为了消除仪器误差的影响，再以倒镜测设α角得B"。

取B'B"之中得B1，则∠AOB1即为所设之角。

图三已知角度放样图

若要精确的测设α角度，则按上法定出∠AOB1之后，再用经纬仪测出∠AOB1之角值为α'，α'与给定的α值之差为Δα（图四）。

为了精确设置α角，过B1作OB1的垂线，并在垂线上量取B1B得B点，∠AOB即为精确测设的α角度。

图四精测已知角示意图

B1B按下式计算：

（1-17）

式中ρ＝206265"，即一个弧度的角，以秒计。

四、建筑物细部点的平面位置的测设

放出一点的平面位置的方法很多，要根据控制网的形式及分布、放线的精度要求及施工现场的条件来选用。

直角坐标法

当建筑场地的施工控制网为方格网或轴线网形式时，采用直角坐标法放线最为方便。

如图4-5所示，G1、G2、G3、G4为方格网点，现在要在地面上测出一点A。

为此，沿G2-G3边量取G2A'，使G2A'等于A与G2横坐标之差Δx，然后在A'设置经纬仪测设G2-G3边的垂线，在垂线上量取A'A，使A'A等于A与G2纵坐标之差Δy，则A点即为所求。

图五直角坐标放线图

从上述可见，用直角坐标法测定一已知点的位置时，只须要按其坐标差数量取距离和测设直角，用加减法计算即可，工作方便，并便于检查，测量精度亦较高。

极坐标法

极坐标法适用于测设点靠近控制点，便于量距的地方。

用极坐标法测定一点的平面位置时，系在一个控制点上进行，但该点必须与另一控制点通视。

根据测定点与控制点的坐标，计算出它们之间的夹角（极角β）与距离（极距S），按β与S之值即可将给定的点位定出。

如图4-6中，M、N为控制点，即已知M、N之坐标和MN边的坐标方位角αMN。

现在要求根据控制点M测定尸点。

首先进行内业计算，按坐标反算方法，求出M到P的坐标方位角αMP和距离S。

计算公式如下：

β＝αMN-αMP（1-20）

图六极坐标放线图

在实地测定P点的步骤：

将经纬仪安置于M点上，以MN为起始边，测设极角β，定出MP之方向，然后在MP上量取S，即得所求点P。

当不计控制点M的误差，用极坐标法测定P之点位中误差mP，可按下式进行计算：

（1-21）

式中mβ——测设β角度的中误差；

S——控制点至测定点的距离；

ms——测定距离S的中误差。

[例4]在图六中，已知控制点M、N的坐标值和MN边的坐标方位角为：

xM＝107566.60，yM＝96395.09：

xN＝107734.26，yN＝96396.90；αMN＝0°37'07"。

待测点P的坐标为：

xP＝107620.12，yP＝96242.57。

计算αMP及β、S之值。

为了使计算过程条理清楚，采用表九、表十进行计算。

表九是使用计算机和三角函数表进行计算的表格形式；表十是用对数计算的表格。

表中

（1）、

（2）、（3）……表示计算次序。

从表中可以看出，两种计算方法其结果完全相同：

S＝161.638m，αMP＝289°20'10"。

而β＝αMN－αMP＝0°37'07"＋3600－289°20'10"＝71°16'57"。

表九应用三角函数计算

表十应用对数计算

注：

（n）表示其真数为负值。

角度前方交会法

角度前方交会法，适用于不便量距或测设点远离控制点的地方。

对于一般小型建筑物或管线的定位，亦可采用此法。

如图七所示，用前方交会法测定点P时，先要根据P点的坐标与控制点M、N的坐标，按式（1-18）求出控制点至测定点的坐标方位角αMP、αNP，然后再按式（1-20）求出夹角β及γ。

实地测设P点的步骤：

在控制点M、N设站，分别测设β及γ两角，方向线MP和NP的交点即为所求的P点。

当不计控制点本身的误差，测设点P的精度可按下式计算：

（1-22）

式中MP——P点位置的测定中误差；

β、γ——交会角；

m——测设β、γ的测角中误差；

SMP、SNP——交会边的长度。

图七角度前方交会法

[例5]设图七中，控制点M、N及待测定点P之坐标值仍同前例，计算交会角β、γ和点P的中误差MP。

αMP、SMP和β之值在前例中已经求出，现按表4-9的形式计算αNP、SNP得：

αNP＝233°30'50"，SNP＝191.952m。

而γ＝αNP－αNM＝αNP－（αMN＋180°）＝233°30'50"－（0°37'07"＋180°）＝52°53'43"。

设测定β、γ的测角中误差m＝10"，将m、β、γ及SMP、SNP之值代入（1-22）式，则得

表九

方向线交会法

这种方法的特点是：

测定点由相对应的两已知点或两定向点的方向线交会而得。

方向线的设立可以用经纬仪，也可以用细线绳。

如图八所示，根据厂房矩形控制网上相对应的柱中心线端点，以经纬仪定向，用方向线交会法测设柱基中心或柱基定位桩。

在施工过程中，各柱基中心线则可以随时将相应的定位桩拉上线绳，恢复其位置。

此外，在施工放线时，定向点往往投设在龙门板上（图九），在龙门板上标出墙、柱的中心线，可以将龙门板上相对应的方向点拉上白线绳，用以表示墙、柱的中心线。

图八方向线交会图

1-柱中心线端点；2-柱基定位桩；3-厂房控制网

图九龙门板定点法

1-龙门板；2-龙门桩；3-细线绳

距离交会法

从控制点至测设点的距离，若不超过测距尺的长度时，可用距离交会法来测定。

如图4-10所示，A、B为控制点，P为待测点。

为了在实地测定P，先应按式（1-19）计算出a、b的长度。

a、b之值也可以直接从图上量取。

测设时分别以A、B为中心，a、b为半径，在场地上作弧线，两弧的交点即为P。

用距离交会法来测定点位，不需使用仪器，但精度较低。

图十距离交会法

正倒镜投点法

适用条件及优点

在进行直线投点时，一般是把仪器安置在直线的一端，照准相应的另一端点，进行放线投点。

若直线两端点之间不能直接通视时，则可将仪器置于两端点之间的高处位置，运用正倒镜法进行投点。

此外，在远距离投点时，亦可将仪器置于直线两端点的中间，进行投点。

正倒镜投点法不受地形地物的限制，能解决通视的困难；同时由于使视线缩短，减少了照准误差和可以不考虑对中误差的影响，因而使投点精度得到提高。

测设方法

在图十一中，设A、C两点不通视，在A、C两点之间任意选定一点B'，使能与A、C通视。

B'应尽量靠近AC线。

然后在B'安置经纬仪，分别以正倒镜照准A，倒转望远镜前视C。

由于仪器误差的影响，十字丝之交点不落于O点，而分别落于O'、O"。

为了将仪器移置于AC线上，取合½O'O"定出O点，若O在C之左，则将仪器自B'向右移动B'B距离，反之亦然。

B'B按下式计算。

（1-23）

如此重复操作，直到O'和O"点落于C点的两侧，且CO'=CO"的时候，仪器就恰好位于AC直线上了。

图十一正倒镜投点法

注意事项

按式（1-23）计算B'B时，式中各距离值可用目估，经逐次移动，多次观测，使仪器逐渐趋近AC线而最后正好位于AC线上；

在B'点初次安置仪器时应先试看，使A、C点均落在望远镜十字丝的左右，这样在逐次趋近移动时，只需在脚架上移动仪器即可；

所使用的经纬仪必须经过检验校正，以尽量减小或消除正倒镜的误差。

但仪器一般很难校正完善，因此投点时一定要用正倒镜取中定点，以消除仪器误差的影响。

三、施工测量控制网的建立

1.坐标系统及坐标换算

坐标系统

施工坐标系统

在设计总平面图上，建筑物的平面位置系用施工坐标系统的坐标来表示。

坐标轴的方向与主建筑物轴线的方向相平行，坐标原点应虚设在总平面图西南角上，使所有建筑物坐标皆为正值。

施工坐标系统与测量坐标系统之间关系的数据由设计书中给出。

有的厂区建筑物因受地形限制，不同区域建筑物的轴线方向不相同，因而布设相应区域的不同施工坐标系统。

测量坐标系统

测量坐标系统，系平面直角坐标。

一般有国家坐标系统、城市坐标系统等。

若总平面

图上设计是采用测量坐标系统进行的，则测量坐标系统即为施工坐标系统。

坐标换算

当施工控制网与测量控制网发生联系时，应进行坐标换算，以使它们的坐标系统统一。

如图十五所示，两坐标系的旋向相同，设a为施工坐标系（AO"B）的纵轴OA在测量坐标系（XOY）内的方位角，坐标系原点O’在测量系内的坐标值，则P点在两坐标系统内的坐标X,Y和A,B的关系式为：

X=a+Acosa±Bsina

Y=b+Asina±Bcosa

以及

A=（X-a）cosa+（Y-b）sina

B=±（X-a）sina±（Y-b）cosa

图十二坐标值换算示意图

设已知P1、P2：

两点在两系内的坐标值（图4-16），则可按下列公式计算出a、a、b。

下列公式可作复核之用

如果两坐标系统的旋向不同，其坐标换算公式与上列各式形式相同，仅有关项要取下面的符号。

图十三a角换算示意图图十四不同旋向坐标值换算示意图

四、建筑方格网和主轴线设计

1．建筑方格网设计

设计的准备工作：

收集绘有设计的和已有的全部建筑物、构筑物、交通线路的平面图和管线位置的综合平面图，最好是技术或施工图设计的总平面图，在图上应附有坐标和高程。

收集建筑场地的测量控制网资料。

收集施工坐标和测量坐标系统的换算数据a,b与。

当整个建筑场地有几个施工坐标系时，如图十五所示。

还要获得各