对中空曲线形建筑测量施工方法的探讨

李 源

河南省第一建筑工程集团有限责任公司（45001 4）

0 概述

某博物馆工程主体结构由多个不同半径组成的曲线形建筑，且圆心处为中空结构，其造型独特，具有测量所需数据多、工作量大、测量精度要求高、测量难度大的特点，施工测量是本工程的施工重点之一。

我们根据建筑平面特点,并考虑到圆心处中空，测量仪器无法在圆心处架设，如果把测量仪器架设在楼层（非圆心处）测量精度难以保证，测量难度大、速度慢。我们进行了多方案的论证，如测量仪器架设在临近临时建筑上,由于建筑物高度达30多米,临时建筑需修建30多米高，砖房无法满足高度要求。由于是临时建筑，测量放线结束后需拆除，使用框架结构房屋拆除后无法重复利用,成本太高，且增加废弃物对环境产生不利影响。如果用钢管焊接测量平台，涉及高空焊接作业，安全不易保证，且钢管拆除后难以重复利用，施工成本高，经过反复研究，决定就地取材，用80 Tm塔吊标准节在圆心处搭设测量平台，形成一种在圆心处安装的塔吊标准节顶部的测量平台上架设全站仪进行楼层轴线测量定位的施工新工艺。实践结果表明，中空曲线形建筑测量施工技术应用于中空曲线形建筑轴线测量定位，避免了风荷载对测量的影响，测量精度高，测量速度快、安全可靠、经济合理。

1 方法特点

1）该中空曲线形建筑测量施工工艺，利用圆心处安装的塔吊标准节顶部测量平台架设全站仪，进行楼层轴线测量定位，与其他施工工艺相比，投入少，成本低。

2）该中空曲线形建筑测量施工工艺,工艺简单，便于操作，危险因素少，作业环境安全，测量精度能保证。

3）采用中空曲线形建筑测量施工工艺，能解决在楼层架设仪器进行测量定位难度大，精度不易保证的矛盾，同时也能解决在圆心处用其他材料搭设测量平台，施工速度慢，安全不易保证，拆除材料难以重复利用，施工成本高的矛盾。

2 施工工艺流程及操作要点

2.1 施工工艺流程

塔吊基础浇筑、测量平台制作→塔吊标准节安装→测量平台安装→全站仪架设、对中、楼层轴线测量定位→塔吊标准节加节、测量平台升高→上部楼层轴线测量定位。

2.2 操作要点

1）塔吊基础浇筑、测量平台制作：测量平台尺寸为2 000 mm×2 000 mm,底框架采用12#槽钢焊制,上铺3 mm厚花纹钢板,垂直于地面圆心控制点设500 mm×500 mm上人孔，四周用Φ48×3钢管焊接1.2 m高防护栏杆，防护栏杆在中部及顶部各设一道水平杆。

2）塔吊标准节及测量平台安装:利用塔吊进行塔吊标准节的吊装，根据楼层标高确定塔吊标准节的吊装高度，塔吊标准节吊装结束后，进行测量平台的吊装,测量平台与塔吊标准节采用螺栓连接，螺栓规格与塔吊标准节之间连接用的螺栓规格一致。

3）全站仪架设、对中全站仪架设在测量平台中间，与地面圆心控制点采用激光进行精确对中，这是测量精度的保证。

4）楼层轴线测量定位:根据全站仪能同时测角与测距的原理，利用极坐标测量程序完成楼层径向控制轴线的测设。柱轴线控制点测设于柱边外侧200 mm处,柱径向轴线由楼层径向轴线控制网引测,环向轴线由柱的中心点、柱截面尺寸按与径向轴线相垂直的原则引测。

5）测量平台:升高、上部楼层轴线测量定位用塔吊把测量平台吊离塔吊标准节，根据楼层高度进行塔吊标准节加节，加节结束后，用塔吊把测量平台吊装到塔吊标准节顶部，进行下一楼层轴线测量定位。

3 质量控制

1）严格遵循施工质量验收规范、工程测量规范、施工图纸及设计说明等要求。施工、检查、评定和验收严格遵循相关技术文件和技术规范的规定及业主、设计、监理提出的有关技术标准要求。

2）成立质量管理小组，对每一个工作环节进行层层监控，确保每一个工作环节的质量，决不把某个环节的质量隐患带到下一个工作环节中去。

3）提高工作质量，保证产品质量，坚持“五步到位”。

①操作要点交底到位；②上下工序交接到位;③上下班交接到位；④关键部位的检查、验收到位；⑤各种材料、设备和加工构件进场验收到位。

4）构件检查

①制作、安装前，应核对构件的规格、型号，查验构件产品合格证。②构件进入现场后应进行质量检验，以确认在运输过程中有无变形、损坏和缺损，并会同有关部门及时处理。

5）每道工序要认真填写质量数据，质量检验合乎要求后方可进行下道工序施工。

6）测量平台吊装后与塔吊标准节用螺栓连接，用力矩扳手对螺栓连接的紧固程度进行检测，确保符合规范要求。

7）为保证塔吊标准节安装的垂直度，确保测量精度和测量施工安全，必须保证基础表面的平整度和地脚螺栓预埋位置标高的准确。

8）测量质量控制:①仪器定期进行检验校正，确保仪器在有效期内使用，在施工中所使用的仪器必须保证精度的要求。保证测量人员持证上岗。②地面圆心处测量控制点及建筑物两端控制点加强保护并进行复测，以确保控制点的精度。③尽量在外界条件较好的情况下进行测量。

4 安全措施

1）施工防护

①护身圈:塔吊标准节内安装爬梯，供测量人员上下测量平台，爬梯上必须安装护身圈，确保人员上下安全。②防护栏杆:在测量平台四周用Φ48×3钢管焊接1.2 m高防护栏杆，在栏杆中部和顶部用钢管各搭设一道水平杆，立杆间距小于1 m。

2）在塔吊标准节和测量平台安装时，周围设置警戒线，安装过程中，安排专人看护，严禁与施工无关人员从警戒区域穿越。现场所有人员必须坚守工作岗位，听从指挥，统一行动，以确保安全。

3）所有吊装使用机械设备以及工机具必须一一进行检查鉴定和试运转，经验收合格后方可进行正式吊装。构件脱离地面后应暂停起升，全面检查吊索、卡具等，确认各方面安全可靠后方能起吊。

4）严禁在施工时向地面扔掷东西，小型工具应放工具袋里，以免发生物体坠落打击伤害。构件必须绑扎牢固后方可起吊,起吊构件时速度不应太快，不得在高空停留过久，严禁猛升猛降，以防构件脱落。吊装时应有专人指挥，指挥人员应位于操作人员的视力能及的地点，并能清楚地看到吊装的全过程。

5）塔吊标准节和测量平台吊装就位后，应经初校和与下面塔吊标准节螺栓连接可靠后方可卸钩。

5 环保措施

1）培养工人节约习惯，施工现场材料、机具、构件应堆放整齐，禁止乱堆乱放，做到工完、料尽、场地清，提倡文明施工，搞好环境卫生。

2）降低噪音，以及对污水、废弃物品的处理，按ISO14001环境标准的要求执行。

6 效益分析

1）采用本方法，工艺简便，便于操作，测量精度满足要求。

2）与在圆心处搭设简易临时建筑相比，降低施工难度，加快施工速度，工期提前8 d，保证了测量的精度和安全,节省临时建筑建设费和拆除费，取得直接经济效益3万元。

3）采用本方法，噪音小、无污水、废气污染、固体废弃物遗洒少。

7 小结

在本工程楼层轴线测量定位中,我们打破常规，采用在圆心处安装的塔吊标准节顶部测量平台上架设全站仪进行楼层轴线测量定位的施工工艺，使用简易装置，就可完成中空曲线形建筑楼层轴线测量定位，克服了“测量仪器无法在圆心处架设；如果把测量仪器架设在楼层（非圆心处），那么测量精度则难以保证，测量难度大、速度慢；在圆心处修建临时建筑，拆除后无法重复利用，成本太高，且增加废弃物，对环境产生不利影响；如果用钢管焊接测量平台，涉及高空焊接作业，安全不易保证，且钢管拆除后难以重复利用，施工成本高”等困难，解决了中空曲线形建筑测量中的技术难题。工程主体结构施工工期为240 d，期间顺利完成了主体结构楼层轴线测量定位，测量精度满足设计和规范要求，轴线偏差小于5 mm，与在圆心处搭设简易临时建筑相比，降低了施工难度，加快了施工速度，工期提前8 d，保证了测量精度和安全，节省了临时建筑建设费和拆除费，取得了良好的经济效益和社会效益。