测量方案.docx
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测量方案
地下室测量方案
1.编制依据
《工程测量规范》GB50026-93
《工程测量基本术语标准》GB/T50228-96
国家标准《国家一、二等水准测量规范》GB12897
国家行业标准《建筑物变形测量规程》JGJ/T8
国家标准《建筑地基基础设计规范》GBJ7
国家行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120
国家行业标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202
建设单位提供的施工现场的测量控制桩点及数据
设计院提供的相关图纸。
2.测量难点
施工测量既是各施工阶段的先行引导性工作，又是质量过程控制的重要环节之一。
本工程的建筑结构特点给施工测量提出非常高的要求，其中有地下室逆作法、裙楼部分区域有圆弧、楼层超高。
因此对测量也提出了更高的要求：
2.1测量环境复杂，确保测量控制网的稳定性难度大。
本工程周围很多工程正在进行施工，四周没有相对高位作为控制点。
2.2结构超高，测量工作难度大。
本工程AB栋163m、C栋174.5m，测量环节多，控制网的垂向传递需经多个测站转换，测量累积误差控制难度大。
2.3本工程地AB栋下室为逆作法，C栋地下室为顺做法，逆作法在广东地区是一个新的施工工艺，对于测量放线也存在一定的难度。
2.4对于裙楼出现的圆弧形结构也是本工程测量的一个难点。
2.5本工程功能繁多、系统复杂、分包众多、施工测量的协调管理工作量大，必须健全施工测量管理体系，实现施工测量工作的全面受控。
2.6自然影响：
在高空测量放样时，易受日照、风力、摇摆等不利因素的影响。
2.7建筑物变形影响：
由于受到沉降、收缩等影响，设置的测量点位会发生变化，一般控制网点与点边长会缩短，影响测量精度。
根据本工程的特点，借鉴以往超高层建筑及钢结构安装成熟经验，采取的测量应对方式如下：
对业主及规划测绘院提供的基准控制点通过建立首级平面，使用激光垂准仪和全站仪测放施工基准点。
虽然使用全站仪即可放样空间坐标点，但对该工程来说，使用激光垂准仪能更好地保证相对位置关系的控制。
为保证激光垂准仪传递精度，需间隔一定高度进行原地转点。
对转点层的控制点在条件许可的情况下用首级控制点或二级控制点进行复测，以多种方式增加多余观测，确保最终控制精度。
使用精密水准仪对高程进行控制。
针对本工程结构复杂、建筑超高的特点，控制竖向变形是本工程的重点，包括绝对变形值的控制及地下室逆作法土方开挖时侧壁的变形，要充分考虑实际施工过程中混凝土材料自身的收缩徐变特性、结构自重、风何载、地震作用，分析结构的整体变形、核心筒与外框结构的变形差异，在实际操作中尽量减少累计误差，进行过程控制，在复查的时候采取岗位互换的形式减小个人习惯误差。
采取先进的技术方案和高效的管理措施来克服一系列的难题。
在施工中，将配置先进、精密的测量仪器及相应的数据处理软件，借鉴国内外最新测量控制科研成果，结合施工中建筑物的变形监测信息，采用科学合理的测量技术与方法，确定最佳的测量时间段。
通过对建筑物的空间几何解析，建立空间点位的数据库，从外业的数据采集、放样，到内业的数据处理、成果分析，实现测量的智能化、数字化和程序化
总之，在本工程的施工中，将充分发挥先进测量技术在超高层建筑施工中的作用，使得在整个施工过程中，建筑物的空间位置均在受控范围内，确保空间定位及时准确，满足施工质量和进度的要求。
3.测量准备
3.1测量人员仪器准备
3.1.1测量人员准备
测量放线人员应对各专业图纸中的轴线关系、几何尺寸、高程等进行复核，并应及时了解与掌握有关工程设计变更文件以确保测量放样数据准确可靠。
测量工作由专业测量工程师负责，其他配合人员均应经过培训合格后持证上岗。
测量人员必须接受专业学习及技能培训，合格后持证上岗。
熟练掌握仪器的操作规程，熟悉测量理论，能针对工程特点、具体情况采用不同的观测方法及观测程序，对实施过程中出现的问题能够分析原因并正确的运用误差理论进行平差计算，做到按时、快速、精确地完成每次观测任务。
3.1.2相应测量仪器
对进场的测量仪器设备由专业测量工程师进行专人保管、统一调配，同时建立测量仪器台帐，对进场仪器设备的检定日期进行统计，确保使用的仪器在检定合格日期内。
下述仪器为本工程常备仪器，随工程进展需要将陆续调配相应工程所需仪器。
序号
设备名称
型号
精度
单位
数量
产地
1
全站仪
NTS-352
3mm+2ppm
台
1
国产
2
经纬仪
SDJ-02L
2″
台
1
国产
3
经纬仪
BTD-2
2″
台
1
国产
4
水准仪
DSZ2
±1mm
台
1
国产
5
水准仪
GZ-32X
±1.5mm
台
1
国产
6
水准尺
5m
±1mm
把
2
国产
7
钢尺
50m
±0.1mm
把
2
国产
8
激光垂准仪
DZJ2
5″
台
1
国产
9
其他测量附属设备
若干
3.2施工测量顺序
准备工作测量作业自检报验
合格合格进入下道工序
3.3施测原则
3.3.1严格执行测量规范：
遵守先整体后局部的工作程序，先确定平面控制网，后以控制网为依据，进行各局部轴线的定位放线。
3.3.2必须严格审核测量原始数据的准确性，坚持测量放线与计算工作同步校核的工作方法。
3.3.3定位工作执行自检、互检合格后再报检的工作制度。
3.3.4测量方法要简捷，仪器使用要熟练，在满足工程需要的前提下，力争做到省工省时省费用。
3.3.5明确为工程服务，按图施工，质量第一的宗旨。
紧密配合施工，发扬团结协作、实事求是、认真负责的工作作风。
3.4准备工作
熟悉业主提供的测量成果资料，清楚相关点位的位置；通过对总平面图和设计说明的学习，了解工程总体布局，工程特点，周围环境，建筑物的位置及坐标，以及±0.000的绝对标高。
在了解总图后认真学习建筑施工图,及时校对建筑物的平面、立面、剖面的尺寸、形状、构造，它是整个工程放线的依据，在熟悉图纸时，着重掌握轴线的尺寸、层高，对比基础，楼层平面，建筑、结构几者之间轴线的尺寸，查看其相关之间的轴线及标高是否吻合，有无矛盾存在。
3.5二级控制点的保护
根据业主提供的三个规划定点引测二级控制点组成控制网，同时对二级控制点进行全过程保护，采用钢管扣件做成围挡，涂上黄色和黑色警示颜色，防止控制点被施工机械撞坏，在每个点上挂牌，注明点号。
4.测量方案
4.1平面控制网的测设
4.1.1首级平面控制网的布设原则
施工平面测量控制网既是各施工单位局部、单体施工各环节轴线放样的依据，也是监理等各检测单位的测量基准。
因此，务求达到可靠、稳定、使用方便的标准。
控制网除应考虑图形强度以满足工程施工精度要求外，还必须有足够的密度和使用方便的特点。
测量人员将对施工场地及控制点进行实地踏勘，结合工程平面布置图，建立施工测量平面控制网。
要求达到通视条件好、网点稳固状况、攀登方便等各种要求。
各级控制网的建立，必须满足精度要求。
每次使用前，必须对控制网校核。
随着施工的进度，按重要性原则定期对其复测，防止地面变形、沉降或其他因素导致的控制点移位。
加强对测量网点的保护。
控制网如遭遇破坏，由上级平面控制网来恢复。
控制网建立完毕，交监理方复核确认。
控制网之间按照级别的高低进行控制，即高级网控制低级网。
平面控制点选择较稳定的地面或楼龄在5年以上并且楼高合适的顶面布设观测墩或观测站。
同时，能得到长期有效保护、便于观测和施工作业；点位附近视野开阔，高度角15°以上无障碍物；点位应远离无线电发射站、高压电线等其他干扰源。
4.1.2首级平面控制网布设位置及观测方法
由于现场实际场地，在现场周围没有5年以上楼高合适的高楼，因此我们根据实际情况只能将业主提供的三个规划定点作为首级控制网，在实际施工的过程中，我们将不定时的对三个规划定点之间进行互查，同时与二级控制网进行比对。
首级、二级控制网示意图详见附图。
4.1.3二级平面控制网的布设
4.1.3.1二级平面控制网的布设原则
二级平面控制网的布设应根据设计总平面图，现场施工平面布置图布设，用于为受破坏可能性较大的轴线控制网的恢复提供基准。
同时，也可直接引用该级控制网中的控制点作为轴线控制网点的放样，测量重要的或关键的测量工序，二级控制网宜设置在环绕现场道路稳定的一侧处，且需考虑使用方便。
本工程二级控制网布点需由测量人员经过现场踏勘，桩位必须进行保护，需要时用钢管进行围栏，并用红油漆作好标记。
外业测量结束后对数据进行严密平差。
为了提高平面控制的精度，减少对中误差，方便施工放样，借用第三方检测的埋设强制对中基盘，与仪器基座用中心螺丝连接，如图一所示。
为便于精密全站仪的检测和应用，点与点之间应互相通视。
强制对中基盘
图一强制对中基盘
4.1.3.2二级平面控制网布设位置及观测方法
根据现场条件，二级平面控制网由6点组成，分别布设在基坑周边4个，与规划点JT1点和规划点JT2点组成节点导线网，其中测站1位于1#大门旁，测站点1与JT2通视，测站2、测站3、测站点4与测站点1点互相通视。
二级平面控制网观测方法按三等导线精度要求进行观测，观测数据合格后经严密平差计算出相应点位坐标作为施工放样依据。
二级平面控制网示意图见附件东平广场一期首级、二级控制网布置。
4.1.4轴线控制网的测设
首级二级控制网布设完成后，根据施工总平面图详细位置关系确定建筑物的定位轴线控制网，然后以二级控制网为基准，使用全站仪放样轴线控制网的控制点位。
每一层面均测设一次轴线控制网，轴线控制网的布设依据每层的结构情况分区布设，一般布设在距主轴线合适距离的位置，以避开主轴线上的柱墙，每一轴线系至少布设不少于3点，以形成直角或矩形等形状便于互相校核，详细布网方案见附图1。
4.1.4.1在±0.000以下施工阶段，由于AB栋地下室采用的是逆作法，因此对于±0.000以下部位我们根据二级控制网为基准，在场地的中心部位随机选取一个合适的点位进行中转，利用全站仪将其坐标点测出，然后再在该点架设全站仪后视二级控制点进行建站，然后对放样出地下室楼层的轴线控制点，然后进行轴线墙柱定位；对于C东顺做法的地下室控制点也用全站仪利用二级控制对其控制点进行定位，然后进行轴线墙柱定位。
轴线控制网的布设依据每层的结构情况分区布设，一般布设在距主轴线合适距离的位置，以避开主轴线上的柱墙，每一轴线系布设不少于3点，以形成直角或矩形等便于互相校核，详细布网方案见附图1，
4.1.4.2在±0.000以上施工阶段，在±0.000板面上布设施工轴线控制网，AB栋在核心筒四周区域布设3点，形成直角区域；C栋在核心筒四周区域布设5点，轴线控制点位预埋100×100mm钢板,便于控制点保护，详细布网方案见附图1。
4.2高程控制网的布设
4.2.1高程控制网的布设原则
本工程±0.000相对标高相当于绝对标高5.100米。
为了提高高程控制网的稳定性，便于提供本工程施工过程控制，本工程高程控制网要遵循以下布设原则：
4.2.1.1高程控制的建立是根据业主提供的水准基点，采用水准仪对所提供的水准基点进行复测检查，校测合格后，测设一条闭合或附合水准路线，联测场区平面控制点，以此作为保证施工竖向精度控制的首要条件。
4.2.1.2高程控制网的精度，本工程采用二等水准的精度。
4.2.1.3对业主提供的水准点要进行复核，并在场地的周遍引测若干个临时性的水准点，引测的水准控制点，必须经复测合格后方可使用。
4.2.1.4水准点选取在土质坚硬不易沉降的地方，便于长期保存和使用方便的地方。
4.2.1.5首级高程控制网的布设及观测技术要求
4.2.1.6根据现场条件和业主提供的规划点JT1点和规划点JT2点两个高程控制点，经过对该两点的复测结果，经分析认为规划点JT1点位置不宜变动，本工程取用规划点JT1点作为本工程的高程起算依据，拟决定布设4个加密高程点，与规划1点规划2点布设闭合水准路线，作为本工程的首级高程控制网，观测精度按二等水准要求进行观测，首级高程控制网布设线路图见图二，二等水准测量技术要求如下表。
高程控制点精度等级为二等，主要允许偏差控制指标如下：
每千米高差中数中误差（mm）
附合或环线水准路线平均长度（km）
水准仪等级
水准尺
往返较差、附合或环线闭合差（mm）
偶然
中误差
全
中误差
平坦地
±2
±4
2~4
DS2
因瓦尺
±8/L
注：
L为往返测段、附合或环线的路线长度（以km计）
图二高程控制网布置示意图
4.2.1.7水准测量的内业计算应符合下列规定：
A、水准线路应按附合路线和环形闭合差计算，每千米水准测量高差全中误差，按下式计算：
MW=
式中MW------高差全中误差（mm）：
W------闭合差（mm）：
L------相应线路长度：
N------附合或闭合路线环的个数。
B、内业计算最后成果的取值：
二等水准精确至0.1mm，三、四、五等精确至1mm。
4.2.2二级高程控制网的布设
二级高程控制网根据首级高程控制点进行加密布设，沿基坑周边布设，并在基坑周边围墙上测设本工程±0.000标高，对基坑±0.000以下的高程控制采用钢尺悬掉法引测至基坑底部，并以全站仪三角高程进行复核，引测点不少于三点，三点之间用水准仪进行复核。
4.3控制点复核
4.3.1复核周期
根据施工需要，我方将由专人每月对平面及高程控制点进行复核，在必要时可加密进行复测。
4.3.2平面控制点复核
4.3.2.1复核方法
对首级平面控制网复核时测量人员将全站仪架设在基准点中的一点，将棱镜架设在另两个基准点处，从全站仪架设点对准棱镜架设的另两个点，分正倒镜两个测回测出棱镜架设点的角度与坐标，以相同方法在另两个点分别架设全站仪测得各点的角度与坐标。
4.3.2.2内业工作
测量结束后由技术员对所测得的数据进行闭合计算，计算要求如下：
a．角度闭合计算:
将测得的角度相加，与180°进行比较，误差小于9″则进入下一步，大于9″则此次测设数据作废，重新进行测量。
b．把角度闭合差平均分配到三个角上。
c．建立平面坐标系，根据三个点的距离和方位角关系，在坐标系中绘制出始点与终点的闭合误差，∑x，∑y。
d．将闭合误差∑x，∑y平均分配到三个点上，形成一个新的三角形，因该过程手工计算较繁琐，我方将使用AutoCAD进行处理，并直接生成修正结果。
e．将新三角形的边长和角度分别与实测值进行比较，三个角度中一个角的误差允许<5″，另两个角误差需<2.5″；三条边的距离中的一条的误差允许<1/30000，另两条需<1/60000，若上述两条件均满足则此次测量成功，若超出则重新测量。
4.3.3高程控制点复核
4.3.3.1复核方法
复核时由现场专业测量员，以任意一点为起点，另一点为终点进行一次高程传递闭合测量。
在闭合差符合要求的前提下将测得的两点间的高差与业主提供两点间的高差进行比较。
4.3.3.2内业工作
测量结束后由技术员对所测得的数据进行闭合计算，计算要求如下：
a．计算出附合水准路线的高差闭合差或闭合水准路线的闭合差，需在4/L范围内，其中L为路线全长，且将往返两次测得的但边值进行比较，误差需在4/L范围内，其中L为单边距离。
若两条件均符合，则进入下一步，若超出允许范围则重新测量。
b．外业测量数据经检核后若满足了精度要求则调整高差闭合差，计算出两高程控制点间的高差，与业主提供两点间的高差进行比较。
4.4±0.000以下施工测量
4.4.1平面控制
本工程地下室结构采用逆作法与顺作法施工，±0.000以下基础施工阶段施工平面轴线控制网采用外控法，平面轴线控制网应避开每层的柱、梁，并且点与点之间不被柱子等预留钢筋挡住视线。
控制点设置成与轴线平行或垂直的闭合矩形。
具体方法如下：
a.对于AB栋地下室逆作法使用二级平面控制点，在基坑内建立临时转站,对临时转站进行复验，如无误则进行下一步操作；C栋属于顺做法采用二级平面控制点直接方样施工平面轴线控制点。
附图1
b.使用复验过的临时转站点或二级平面控制点放样出施工控制轴线点，投测至各施工层面上。
即在如示意图中A处设置全站仪，后视二级点，向基坑内引入C点，之后使用同样方法放样其他各施工控制点，如图三。
图三地下施工阶段平面控制点示意图
c.移动仪器到垫层面上的C点处设站，使用坐标法对各控制点相互关系进行精度复核。
之后使用施工层面上的施工控制点，后视同一轴线上的各点，在施工层面上弹出施工控制墨线，控制轴线需避开柱子和墙体，保证通视。
4.4.1.1轴线控制桩的校测
a．在建筑物基础施工过程中，对轴线控制点每月复测一次，以防桩位位移，而影响到正常施工及工程施测的精度要求。
b．采用测量精度1″级、测距精度1mm+2ppm的全站仪，根据二级控制网进行校测。
4.4.1.2轴线投测方法
a．±0.000以下的基础施工使用全站仪投测轴线点位，引测投点及轴线间误差不应超过设计规范；
b．因为在AB栋地下室为逆作法，因此在垫层做好模板制作好以后将仪器架设在基坑边二级控制点，经对中、整平后、后视另一个二级控制点，放样出临时转点的坐标，再将全站仪进行转移架设在临时转点上，后视二级控制网中的一个进行建站，建站完成以后将所需的控制点投测到模板上，然后再将所需要的轴线放样出来；
c．C栋顺做法垫层、底板打好后，根据基坑边上的二级控制点，经对中、整平后、后视另一个二级控制点，将所需的控制点投测到施工平面上，然后再将所需要的轴线放样出来；
d．当每一层平面或每段轴线测设完后，必须进行自检，自检合格后及时填写报验单，报送报验单必须写明层数、部位、报验内容并附一份报验内容的楼层放线记录表，以便能及时验证各轴线的正确程度状况；
e．基础验线时，偏差应该在允许偏差范围内。
4.4.2标高控制
4.4.2.1高程控制点的联测
在向基坑内引测标高时，首先联测高程控制网点，以判断场区内水准点是否被碰动，经联测确认无误后，方可向基坑内引测所需的标高。
4.4.2.2±0.000以下标高的施测
为保证竖向控制的精度要求，对每层所需的标高基准点，必须正确测设，在同一平面层上所引测的高程点，不得少于三个。
并作相互校核，校核后三点的较差不得超过3mm，取平均值作为该平面施工中标高的基准点，根据基坑情况，设置在较稳定位置，所标部位，应先用水泥砂浆抹成一个竖平面，在该竖平面上测设定施工用基准标高点，用红色三角作标志，并标明相对于±0.000的相对标高，以便施工中使用。
为了校核引测标高的正确性，可用全站仪三角高程进行复测。
在地面层用塔尺进行标高测量，在此基础上，用钢尺悬吊法将首级标高控制点高程传递标至坑底，并在基坑周边适当位置布置合适标高的基准控制点，操作示意图如图四。
标高控制详见附图《东平广场标高控制网布置图》
图四高程的竖向向下传递
4.4.2.3支立模板时的测量
a．中心线及标高的测设
拆模后，根据轴线控制点将中心线测设在靠近柱底的基础面上，并在露出的钢筋上测设标高点，供支立柱子模板时定位及定标高使用。
b．柱子垂直度检测
柱身模板支好后，先在柱子模板上端标出柱中心点，与柱下端的中心点相连并弹出墨线。
将两台经纬仪架设在两条相互垂直的轴线上，对柱子的垂直度进行检查校正或用垂球法。
c．柱顶及平台模板抄平
柱子模板校正好后，选择不同行列的2-3根柱子，从柱子下面已测设好的1米线标高点，用钢尺沿柱身向上量距，引测2-3个相同的标高点于柱子上端模板上。
在平台上置水准仪，以引测上来的任一标高点作为后视，施测各柱顶模板标高，并闭合于另一点作为校核。
4.5±0.000以上施工测量
4.5.1轴线测量
施工上部结构时，在±0.000板上布设施工平面轴线控制网，同时，采用二级控制网点加以控制复核，具体施工方法与地下结构施工阶段类似。
使用全站仪放样出施工平面轴线控制网控制点，轴线控制点位预埋100×100mm钢板,便于控制点保护，必要时设置强制对中支架，经监理检验后投入施工使用。
同时根据二级平面控制网，在楼板上相应平面位置预留200×200mm留洞，避开每层的柱、梁，并且点与点之间不被柱子等预留钢筋挡住视线。
控制点设置成与轴线平行或垂直的闭合矩形。
以强光（手电）照射底板上的临时控制点，待施工楼板上架设全站仪对点，进行测放轴线。
当相邻两层距离过大，全站仪光学对点困难时，使用激光垂准仪以天顶法进行垂直投测。
具体过程为：
把激光垂准仪架设在垂直控制点上，经整平、对中，打出激光向上投射至施工楼层孔上覆盖的光靶，360度旋转投射点，通过上、下人员用对讲机联络，调整精度，直至激光投射点的轨迹呈直径小于10mm的圆为止，移动光靶使光靶中心与该轨迹圆心重合。
此时光靶中心即为该楼层的垂直度控制基准点，使用全站仪测该施工楼层的轴线。
以上两种方法均能有效保证建筑物的垂直度；
4.5.2标高竖向传递
4.5.2.1悬吊钢尺标高传递法
依据二级高程控制点，沿结构外墙、边柱等向上竖直测量，一层控制点相对标高引测为+1.00米（或一固定标高），以上各层均以此标高线直接用50米钢尺向上传递，每层误差小于3mm时，以其平均点向室内引测+100cm水平控制线（或一固定标高），抄平时，尽量将水准仪安置在测设范围内中心位置，并进行精密安平。
具体操作示意图如图五。
图五高程的竖向向上传递
4.5.2.2标高传递技术要求
a.标高引至楼层后，进行闭合复测。
b.钢尺需有检定合格证。
c..钢尺读数进行温差修正。
4.5.2.3标高允许误差
层高：
±2mm；
全高：
3H/1000，且不应大于±30mm；
4.5.2.4标高传递注意事项
a.标高基准点的确定非常重要，标高传递前，必须进行复核。
b.标高基准点需要妥善保护。
本工程最高高度为174.5m。
结构有弧线结构，C栋的形状不规则等，这些都给测量带来难度。
4.5.3楼层控制网的转站
高层建筑测量所采用的天顶法要求随结构的上升将±0.000面的基准控制网向上迁移，而通过在上海金茂大厦、上海市世贸国际广场等超高层建筑中的测量实践表明，建筑物在建造过程中其顶端将产生持续的、缓慢的结构竖向变形，其变形幅度随高度的上升而加剧。
因此高度250m以上的建筑测量定位时，由于建筑物的结构竖向变形等原因，将导致垂准测量产生误差。
针对本工程的具体特点，其结构自100m开始，每上升一定高度就必须进行一次基准控制网的检查和纠偏。
由于结构一直上升，而仪器的分辨能力有限等原因，楼层控制网不得不向上转站。
转站的过程必将造成精度损失，因而本工程设置最多3次楼层控制网转站，具体设置如下：
a.全站仪在±0.000面的单体控制点上设站，将±0.000地面上的控制点转换到各强制平台上。
使各强制平台组成新的控制网。
所指的转站主要是转站该控制网。
b.控制网转站（转换）层布置在核心筒施工至第12层、24层和36层时进行（在施工过程中就实际情况做相应变化）。
转站前对主楼控制网进行复核，消除结构变形等原因造成的控制点移位。
c.控制网转站应谨慎操作。
转站结束严格复测，确保无误。
为了克服自然环境对测量的影响（在高空测量时，易受日照、温差、风力、摇摆等不利因素的影响），在施工放样时尽量控制在每天相近的时间内进行（早上7-9点，下午3-5点）。
4.6 钢结构施工阶
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