首都国际机场T3A航站楼测量方案.docx

1、首都国际机场T3A航站楼测量方案首都机场三号航站楼T3A主楼施 工 测 量 方 案 编制审核审批北京城建集团有限责任公司首都机场三号航站楼工程总承包部2004年6月17日目 录一、编制依据： 2二、工程概况： 2三、精度要求： 4四、施工相对坐标系的建立： 6五、平面控制： 7六、高程控制： 12七、外接工程的联系测量控制： 13八、测量控制部署： 14九、分部、分项工程的测量放线： 14十、精度分析： 19十一、测量管理体系的建立： 20十二、复核、验线： 24十三、新技术的应用： 26一、编制依据：1、中咨工程建设监理公司下发的空侧布局平面-定位图、基坑开槽图、部分初步设计图；2、国家GB

2、 5002693工程测量规范；3、北京市DBJ 012198建筑工程施工测量规程；4、工程投标方案；5、施工组织总设计和分部、分项工程的施工方案；6、顾主提供的工程施工区域测量控制资料；7、现场勘察的结果。二、工程概况：（一）、工程概况：北京首都国际机场3号航站楼工程是机场扩建项目，属北京奥运会配套项目，国家重点工程。由纳科欧福斯特奥雅纳设计联合体和北京建筑设计院共同设计，顾主为北京首都机场扩建工程指挥部。拟建场区位于北京市顺义区天竺镇，西临机场现东跑道，工程分段、分期投招标，年底全面开工，2007年底竣工。我部所承担施工标段名称为北京首都国际机场3号航站楼T3A主楼工程，工程单体建筑面积最大

3、，约46万m2，施工场区占地面积约40万m2，为扩建项目的枢纽工程，南接T3C停车楼标段，北接T3B航站楼标段，位于天竺镇原龙山村，南起天龙路。场区在地貌单元上属于潮白河故道范围内，地势北高南低，平均比0.00低23m左右，0.00绝对标高28.45m 。工程南北距离953m，东西距离756m，单层面达12万m2，轴线跨距大，外形为人字形，建筑平面及主要构件尺寸异型较多。地下两层，地上五层，平均层高约5.5m，建筑物总高度45m，基础埋深17.25m。基础受力形式为桩基、筏基联合受力，桩下有承台，挖槽难度很大。地上为框剪结构，具体为钢结构和混凝土结构结合，钢结构有钢管柱、屋顶钢网架和登机桥钢结

4、构。混凝土结构要求为清水混凝土，表层平整度要满足清水混凝土的规范要求。工程机电、设备安装工程量巨大，外接管道、设备多。本工程是一座具有世界先进水平的新航站楼，造型和周边建筑协调，设计理念独特，造型新颖，具有极强的现代特色。（二）、测量特点：本工程为国家重点工程，属奥运项目，2007年底必须竣工，工期非常紧张。场区面积大（近4000亩），结构单层面积大（12万m2）。分部分项工程多、工序多，各阶段对测量控制的精度、密度要求不一，且都有各自的特点。结构复杂，没有标准层，曲线、曲面多，标高变化大，结构型式是钢结构和混凝土结构结合，测量放线精度要满足钢结构的安装。外接工程多，测量控制要考虑工程接口处的

5、精度要求。工程占地大部分为农田，地势较低，历史上为泄洪区，控制桩易沉降变形，施工周期长，现场控制点应按长期点考虑布控。装修档次高。施工分包单位多，测量管理、协调不容易。（三）、工程对测量的要求：人员配备合理，仪器满足工程测量放线的需要。工程结构施工，给测量工作的作业时间几乎没有，要求测量工作迅捷、高效、准确，不能因为测量工作的延误或失误造成工序的窝工现象。所以，必须选择高素质的测量人员，有高效率的测量管理体系，经济、合理、可靠的测量方案和测量方法及质量检验体系，足够的、能满足精度要求的仪器，保证测量工作的正常进行。放线精度满足设计和有关测量规范的要求。三、精度要求：（一）、首级控制的精度要求：

6、根据工程特点，要求顾主提供的工程起始导线网点至少达到二级导线的精度要求，高程至少达到四等水准精度要求。（二）、场区控制、建筑物控制、轴线控制和现场高程控制的精度要求：场区控制达到二级导线精度要求，点位相对误差不超过5mm。建筑物控制、轴线控制精度要求，按二级建筑方格网的精度进行布设。高程达到四等水准精度要求，高程控制点间相对误差不超过5mm。（三）、作业面的放线要求：相临两轴线或控制线间相对允许误差5mm；外廊主轴线总长大于90m，允许误差20mm；细部线允许误差3mm。高程控制点高差中误差3mm，测站抄平允许误差5mm。（四）、钢结构安装的精度要求：1、支撑面、地脚螺栓的允许偏差：（mm）项

7、目允许偏差支撑面标高水平度L/1000地脚螺栓螺栓中心偏移.螺栓露出长度，螺纹长度，预留孔中心偏移.2、钢柱安装的允许偏差：（mm）项目允许偏差备注柱脚地座中心线对定位轴线的偏移5.0柱基准点标高+5.0，-8.0挠曲矢高H/1000，15.0柱轴线垂直度（H10m）10.0（H10m）H/1000,25.0（五）、竖向控制的精度要求：1、每层轴线竖向投测允许误差3mm，全高竖向投测允许误差： 当H60m时，允许误差10mm。2、标高竖向传递允许误差：每层3mm；当H30m时，全高允许误差5mm；当30mH60m时，全高允许误差10mm。四、施工相对坐标系的建立：机场三号航站楼南北向主轴和机场

8、现东跑道平行，和正北方向夹角-70124.4，在顾主所交的有关测量资料和设计图纸上，先后有五种坐标系，比较混乱。在施工中，测量内业计算量是非常巨大的，为方便计算，减少坐标换算，简化数据，经过和顾主、设计、监理协商，决定以95机场独立坐标系为施工坐标系，以东跑道南起点为施工坐标系的原点，东跑道中线为X轴。具体见图4.1。现场的所有数据计算都统一到此坐标系下进行计算。图4.1五、平面控制： （一）、工程的首级控制：以顾主提供的首都机场扩建地形一级导线控制网点为基础，以T3A工程区域范围附近的控制网点为工程的起始控制，以此作为工程首级控制，保证T3A工程测量控制统一在整个机场扩建工程测量控制之下，以

9、便和其他标段工程和项目进行对接，保证机场扩建工程的统一性、完整性、延续性。起始控制点的复测：T3A区域周围的起始控制点点号为：J711J720，J91J93，具体见下图。控制点的精度为一级导线点，水准精度为四等水准。沿现有南岗路和龙苏路布置，点位为测量专用一号钉，中间镶铜芯，楔入路面约20cm。点位为2002年12月测设完成。按一级导线的精度要求对导线点进行复测，通过复测、检查， J92有碰压，高程偏差较大（接近20mm），J718点遗失。偏差较大点我们对其进行了修测。导线精度指标均满足一级导线精度要求，满足工程首级布控要求。高程精度满足四等水准精度要求。（二）、场区控制网的布设根据场区的总平

10、面规划布置、拟建建筑的形状，按二级导线的精度指标布设导线网，以J92J93为起始边，附合到已知边J716J717和J712J713上，导线平均边长230m左右，并将其中两点ZQ、ZM点设在建筑物中线延长线上，以利于建筑物的控制和施测。具体见附图1：施工现场首级、二级控制网点平面布置图。外业数据经平差计算后，导线全长相对闭合差1/125000，最大点位中误差6.7mm，最大点间中误差5.6mm，满足精度要求。点位按永久点的要求进行设置，点位设置要考虑基坑变形影响和降水作业的影响，根据规范要求，点位设置在距基坑边3倍开槽深度范围以外，并根据冻土层厚度、场地的地貌特征（地处农田，地势低洼，历史上为泄

11、洪区，表层土塑性较大），点的埋设深度不小于1.1m,直径不小于50cm，比自然地坪高30cm，顶部预埋200mm200mm10mm钢板，点位中心镶铜芯，具体做法见图5.1。 图5.1点位根据布控设计坐标提前用顾主所交已知点粗放，根据现场实际地形情况进行调整，然后挖坑埋设钢板，浇砼7天后，进行点位的精测。交付使用后，点位要根据季节变换定期进行校测。（三）、建筑物平面控制：首先，根据场区控制网把导线点ZQ、ZM两点按照设计坐标精确调整到建筑物的中线上，以此两点为基点按照200m的间距布设建筑物的中线点Z1Z4、ZB和基线点ZB、ZW、ZE，经过平差分配后，以中线、基线为定位基准线，按照二级建筑方格

12、网的精度指标布设建筑方格网，间距100m，作为拟建建筑物的控制。为施工和使用方便，将拟建建筑直线段部位控制点（16轴27轴）布设成直线，和建筑物的主轴平行。具体见附图2：施工现场T3A建筑控制网点平面布置图。相邻点间测距误差不超过3mm，夹角允许误差不超过8。控制点位置选择：施工现场现状自然地坪标高比0.00标高低很多，根据施工现场总平面布置地面标高，现场已进行了大面积回填，这些对建筑物控制点位置的选择、布控、埋设带来一定困难，影响点位的稳定。经过综合考虑和比较，并为以后向结构作业面投测方便，点位选在现场循环道路里侧，离结构边25m左右。在做法上除深挖外，又加置了锚筋，具体做法见下图5.2。

13、图5.2另外，加强检查，每两月用场区内控制点复测一次，发现点位位移及时修正。（四）、轴线定位：根据设计图纸轴线间距和现场拟建建筑物的控制网点，以二级建筑方格网的精度指标布设轴线控制网，考虑到结构作业面拉钢尺方便，防止二次量距误差积累，轴线控制网间距取小于50m，同主轴间距41.569m，考虑到轴线上视线易受遮挡，控制边偏轴2m控制。具体见附图3：T3A轴线控制网平面布置图。为地下结构施工投测方便，点位选在离基坑边2m范围内，点位埋设做法同场区控制点做法，深度不变，截面变为300mm，埋件尺寸变为100100，取消侧面测放高程的钢筋。点位离坑边很近，易受边坡稳定性影响，以场区内建筑物控制网点为基

14、准每月对点位进行复测检查，防止边坡位移引起的偏差。（五）、分部分项工程的平面控制：1、降水、土方、基础桩等前期工程的施工控制均可以工程首级导线控制网点、场区导线控制网点、拟建建筑控制网点为平面测量控制依据。2、结构工程的测量控制：0.00以下的结构控制：以轴线控制网进行控制，用坑边控制点直接向坑内投测。0.00以上的结构控制：用内外控结合的方法进行主体结构的轴线控制。外控用拟建建筑控制网点直接向作业面进行坐标投测，用第三点进行复测检查，复测精度不超过3mm。因混凝土结构要求为清水混凝土，尽量避免在结构体内预留孔洞，同时考虑到建筑物总高低，施工现场大，故主要采用外控法控制，外控精度不够时辅以内控

15、法控制。内控点设置层和位置根据实际情况确定，内控点定位时，用全站仪将控制点引测到设置层平面，并与其他的轴线控制点进行校核，精度合格后方可使用。外控点的间距要不小于100m，投测时应后视大于前视。投测点的设置要满足流水段的放线要求。保证通视，便于丈量。3、钢结构的测量控制：精测拟建建筑物控制网点，将相临点位误差严格调整到3mm之内，以此做为钢结构安装的控制网。钢屋架安装时在屋顶混凝土面上做加密网，间距按100m布设，网形布设成建筑方格形式或三角网形式，根据实际情况确定。登机桥钢结构用拟建建筑物控制网点放出桥中心线，以此作为登机桥钢结构的安装控制。六、高程控制：（一）、通过对顾主所交工程首级导线控

16、制网点的复测，除J92有碰压、高程偏差较大（接近20mm）、J718点遗失外，点位精度满足四等水准要求，可作为工程的首级高程控制。（二）、场区高程控制测量以导线点J715 、J717、J713为起算点，用三等水准的精度指标进行施测，连接场区导线控制点和中轴线点。水准最大测段闭合差为5.9mm（限差14.6mm），满足精度要求。高程点做法见图5.1,埋件侧面钢筋露头20mm，打磨成圆头测设高程。（三）、拟建建筑物控制网点施测高程，高程点做法见图5.2。以此做为场区高程控制的加密和建筑物的高程控制。用场区导线点以四等水准的精度指标测设建筑物控制网点高程，两点间高差中误差不超过3mm。（四）、轴线控

17、制点不带高程。（五）、基础前期施工的标高控制：直接从场区内标高控制点向作业面导引标高，做临时标高控制点。间距70m左右，每作业分部不少于两个。精度按四等水准的精度要求施测。各作业分部要联测检查。点位可做在土钉墙上，也可在作业面选择稳固、不易破坏的地方埋设，并设保护栏加标识保护。（六）、基础结构施工阶段的标高控制：随着挖土的深入，从现场高程控制点向基槽内导引标高，按三等水准测量的技术要求施测，控制点作在土钉墙上或塔吊基础节侧壁上，每70m左右一点。结构拆模后，把标高返到结构内，放出建筑1m线。基槽内标高控制点要定期检查，以便及时修正。引测到结构内的标高要附合到场区另一标高控制点进行检查。（七）、

18、主体结构施工的标高控制：根据场区高程控制点，向首层引测结构控制标点，每70m一个点，每施工流水段不少于两个标高控制点。标高竖向控制用钢尺沿电梯井、楼梯间或结构外皮分三处向上垂直传递，按三等水准测量的技术要求施测，附合到其他控制点进行检查。七、外接工程的联系测量控制：我部所承担的T3A工程是整个机场三号航站楼工程的枢纽部分，外部接口工程很多，专业种类庞杂，为减少接口处的误差，满足设计要求，凡是有外部接口的部位施工控制网应和外部工程控制网联测，检查相对误差是否满足设计要求。满足要求后平差联测网点，做为接口处的测量控制。不满足，及时查找原因，找有关方面解决。八、测量控制部署：原则：先整体后局部，由高

19、到低逐级控制，满足设计和规范要求，根据施工总进度计划和现场实际情况，合理、及时的选择各级控制网的布设时间段，选择最佳的布网位置，让网点使用起来既方便快捷，又易于保护。2004年3月27日2004年4月12日：复测顾主所交工程起始控制点，布设场区导线控制网。2004年4月26日2004年5月9日（现场循环道施工完毕）：布设T3A建筑物控制网。2004年7月8日2004年7月28日（现场第一步土钉施工完毕，坡顶稳定）：布设轴线控制网。2004年12月28日2005年1月5日（首层板施工完毕）：建立主体结构控制内控网。2005年5月25日2005年6月1日（结构封顶）：建立钢结构安装控制网。其他局部

20、测量控制部署根据实际工期和工程需要，提前布设。九、分部、分项工程的测量放线：（一）、降水工程的测量放线：首先，根据降水方案中布井位置和间距，计算出降水井位中心坐标，基坑中井位布在跨中，躲开承台位置。架全站仪于场区内控制点上，用极坐标法放出井位。用水准仪控制护筒标高，控制井深。定位精度20mm。（二）、基础桩施工的测量放线：内业上用两种以上方法计算复核桩中心坐标，复核无误后，现场架仪器于控制点上，用极坐标法进行放样，用第三点进行复核检查。群桩定位精度20mm，边桩定位精度10mm。基础桩标高用护筒顶面标高控制，地面用场区内标高控制点、基坑内用桩基施工作业面临时标高控制点控制护筒标高，标高抄测部位

21、用红漆作标识，考虑各方面因素的影响，在满足设计要求的基础上，护筒标高验收精度为-5020mm。桩位放完后，插小红旗进行标识，在小红旗上用彩笔写上桩号 ，交桩基施工队负责保护。桩基施工队负责人拿小红旗找桩基施工分部技术人员开开孔单。现场所有施工人员和机械要注意保护桩位，对随意破坏桩位者要进行罚款。（三）、土方工程的测量放线：根据设计图纸和施工要求，内业上先计算出基坑上下口线拐点处坐标、槽底标高变化处上下口角点坐标（包括承台、下返地梁、电梯井、集水坑等），用坑边轴线控制点以全站仪极坐标法施放。先放出基槽上口线，填写报验表格B2-2施工测量放线报验表、C3-2 基槽验线记录，合格后方可进行挖土施工，

22、放线精度30mm。随着挖土的深入，从现场高程控制点向基槽内导引标高，临时控制点作在土钉墙上，每70m一点，每2m标定一次。接近槽底时，按四等水准测量的技术要求施测出基槽内高程控制点。然后，根据此标高控制点控制清槽拣底。标高用红漆标定在桩头钢筋上，拉线清槽。当挖至最后一步土时，放出基槽标高变化处上下口线，然后，人工配合挖土机，边挖边修正，直至成槽。成槽后，放出结构边线，检查槽壁位置。基坑开挖上下口线由道桥分部测放，槽底线由各结构分部测放，道桥分部控制挖槽大面标高，结构分部负责控制槽底标高。谁放线谁报验。（三）、土钉墙测量放线：按基坑上口线控制第一步土钉上口位置，按标高放出土钉墙每步的下口线，上下

23、口拉线清坡，按设计间距置入土钉，绑筋喷砼。土钉面需平整，坡度符合方案设计要求。坡度设计请看具体专项施工方案。（四）、结构的测量放线：1、内业计算：（1）、仔细审图，复核建筑物定位条件、轴线、标高的各种相对关系、曲线要素等几何尺寸是否清楚、正确，从源头上防止测量错误的发生。（2）、计算各待放部位特征点的坐标，把图纸中的设计要素尽量数字化，转化为现场放样坐标。曲线计算首先根据设计要求和曲线模板施工工艺确定曲线放样点的间距、密度，然后根据曲线要素写出数学模型，编程计算曲线点坐标，用AUTOCAD模拟进行检查。曲面计算先根据图纸中曲面要素，写出曲面方程，然后先后对X、Y、Z各投影面分别取值，计算出各曲

24、面点坐标。或者，直接在CAD曲面模型上量取各投影面的坐标。2、现场放样：（1）、基础部分根据轴线控制点向坑内投测，也可用极坐标法进行放样。（2）、主体结构部分用内外控结合的控制方法向作业面投测，用第三点校合后，用全站仪极坐标法或直接拉钢尺的方法放出轴线、细部线。（3）、曲线、曲面的放样：曲线根据作业面控制点主要用全站仪极坐标法进行放样，用其他方法补充。对于半径小于15m的曲线可直接采用钢尺量测的方法。曲面放样首先在模板支撑结构面上，用全站仪放出平面位置，控制曲面模板支模位置，用水准仪测出高度，控制曲面支模高度。3、作业面放样项目（1）、平面上：轴线、边线、50cm控制线。（2）、标高：结构施工

25、时，结构50线；墙体拆模后，建筑1m线。根据作业面标高控制点，进行作业面抄平，每跨至少4个点。测完后应附和到另一流水段检查。4、主要放样方法：直角坐标法、极坐标法。（五）、钢结构的测量放线：1、 地脚螺栓的埋设1）平面位置测量：在场地钢结构平面控制网上用高精度全站仪以极坐标方法确定出每根柱子的法线和切线或中心轴线交线，以此定出地脚螺栓的中心。相邻两点间的点位误差要保证在3.0mm之内。2）施测方法：在下部混凝土中预埋与地脚螺栓定位板面同高度的角钢架子，纵横双向中心线均投测在架子上，并用红色三角标识，将其与定位板上纵横柱定位轴线比较，根据偏差情况，调整定位板，使得定位板的纵横轴线与投测的轴线完全

26、重合为止。定位板上的纵横轴线，与设计位置的允许误差为0.3mm。在混凝土浇筑完毕后初凝前，应再次检测定位板上的中心线，如发现偏差应即刻校正，直至符合精度要求为止。3）标高测量方法：地脚螺栓标高测量采用DS3水准仪从高程控制点直接引测到辅助安装的角钢架子上，用红油漆作好标记，根据引测的标高点，调整定位板的高度到设计位置，标高测量的允许误差为1mm。2、钢构件安装测量钢结构安装过程中，由于受结构、脚手架的影响，测量视线会受到相当程度的阻挡。解决方法：一是在施工场地上定出钢结构主要受力构件的平面投影，用全站仪将主要的点位（方向）投射到施工面上；二是将高精度全站仪架设在结构面钢结构安装控制网上，用三维

27、坐标测量进行控制。安装时，先用全站仪或经纬仪控制钢结构的概略位置。然后用全站仪控制其精确位置。事先在钢结构的节点上，粘贴全站仪专用不干胶反光标靶。照准标靶后，用坐标放样模式从全站仪中调出（事先由计算机输入的）该节点的三维坐标，全站仪自动计算出该点的实际坐标和实际坐标与安装位置的差值，进行安装过程的调控，并完成最终安装的测量控制。具体根据钢结构安装方案进行调整。选择钢结构施工的有利测量时间段施测，考虑温度、风力、焊接等因素对钢结构垂直度和标高的影响，测出具体的影响平均值，预留变形量，把这种影响减到最低程度。考虑钢结构支撑系统的沉降量，钢结构的标高测量要预留此沉降量。3、加工及进场检验1）钢结构加

28、工下料时，在满足设计几何尺寸的前提下，还应考虑焊接变形、吊装变形和加工期间大气温度与预定安装期间大气温度差别引起的温度变形对钢结构几何尺寸产生的不利影响，应根据预测变形量对钢结构几何尺寸进行修正，并制定出其它相应措施。2）钢结构进场后及对接合拢前要对其几何尺寸进行复测校核，确定出钢结构部件在当时温度条件及吊装时刻下的实际长度，为顺利拼装提供依据。（六）、装修的测量放线：用结构轴线放出二次结构线，检查各层轴线的竖向投影情况，进行门窗工程的安装。外立面放出大的控制线，控制外立面的的装修。标高根据建筑1m线控制。（七）、机电安装的测量放线：根据结构轴线放出机电设备位置线，根据建筑1m线控制机电设备标

29、高。十、精度分析： 建筑物的放线相对精度是保证建筑物设计几何尺寸的关键。放线相对精度（全站仪）：（边长取250m ）取仪器常数（2+2ppmD，2）（一）、用建筑物控制网点放样轴线控制点： （二）、用轴线控制点放线： （三）、放样点精度： =小于点位放线5mm的精度要求。十一、测量管理体系的建立：（一）、管理体系：是本工程测量工作的制度保障。管理体系图如下：1、本工程日常管理分二级测量管理，总承包部技术部、各分包单位测量组。2、管理流程图：3、各自的职责范围：（1）、总承包部技术部测量工程师负责组织对工程首级控制网点的复测，负责组织建立各种关键的平面和高程控制点及其桩位的交接工作，对各施工分部

30、测量工作的复核验收，向监理的报验工作和对现场所有测量单位的协调工作，向其他部门提供测量成果及有关数据。（2）、各施工分部测量组负责本部施工范围测量方案的制定、轴线定位、工程放线的实施以及资料的整理、上报工作。（3）、同一区段遇有其他施工分部单位或分包作业单位时，指定可供使用的测量桩、线，并办好交接手续。（二）、仪器管理：1、仪器选用；根据本工程的特点和工程放线的精度要求，各施工分部单位应配备主要测量仪器如下：必须满足施工需要和精度要求。序号仪器名称型号数量精度检定周期备注1全站仪自定12+2PPm1年配套设备齐全2经纬仪TDJ2221年3水准仪S323mm/Km1年4铅直仪自定13mm/100

31、m1年5钢尺50m3已检定1年6全站仪自定11+1PPm1年钢结构安装单位专用2、仪器现场管理：（1）、所有仪器设备都应有检定合格证，并按周期检定。（2）、仪器检定按照国家（市）各类设备检定规程规定的周期、检定方法、检验准则在国家授权的计量单位进行检定。（3）、保存检定记录，建立仪器管理台帐，内容主要包括：型号、数量、检定时间、搬运、收发使用等。（4）、现场设仪器柜，测量人员负责仪器日常管理。（5）、严格按照操作规程操作，杜绝冒险、违章。（6）、各作业分部应将使用仪器各种资料上报总承包测量工程师、中咨机场T3A监理部，统一管理。（三）、人员配备：各作业分部应配备至少一名经验丰富、基础扎实的测量工程师和其它数名熟练测量员，数量自定，每个人都应持有相应等级的岗位证书并报总承包