型鋼混凝土結構建筑施工測量

徐亮 李志旺

【摘要】本文通過天津港環球滾裝碼頭多層汽車庫工程測量實踐，總結了型鋼混凝土結構建筑測量方法，為大型工業建筑施工測量做了有益的工作。

【關鍵詞】型鋼;施工;控制網;測量

1.引言

型鋼混凝土結構是把型鋼埋入鋼筋混凝土的一種獨特結構型式，以其固有的強度和延性，使型鋼混凝土結構具備了比傳統鋼筋混凝土結構承載力大、剛度大、抗震性能好的優點。

天津港環球滾裝碼頭多層汽車庫工程位于天津港北疆港區，該工程用地規模33139m2，主要功能為汽車滾裝業務、辦公。車庫建筑面積106330m2，地上5層，首層層高6.8m，二～四層層高3.8m，五層3.4～4.3m。辦公地上4層，首層層高3.8m，二～四層層高3.6m，建筑設計使用年限50年，型鋼混凝土框架結構。

2?.項目要求及測量難點

合同約定，項目于2013年12月16日開工，要求主體于2014年9月30日完成封頂，2015年3月31日完成所有施工任務。該項目施工測量的難點為：

（1）該工程沿東西方向長229.90m，沿南北方向寬93.00m，為超長超寬結構。型鋼柱高13.575m～14.875m，截面尺寸680mm*680mm～850mm*560mm不等，高度長，質量大，安裝過程中須進行嚴密的校正與監控。為便于組織生產，現場劃分南、北兩區，由基槽開挖至主體結構異步施工，滯后施工須與超前施工測量成果進行聯測。

（2）施工現場作業點多、面廣，施工面內結構安裝、土建等專業立體交叉、穿插施工，作業環境復雜，相互制約。

3.?施工控制網的建立

建設單位提供控制點4個，為天津地方坐標成果。依據先整體后局部、高精度控制低精度的測量原則，在施工現場測定并建立工程首級平面和高程控制網。結合本工程總體精度要求，采用三級平面控制和兩級高程控制，并與安裝監測相結合的施工測量方法。

3.1?平面控制網

根據建設單位提供的基礎控制點建立工程首級平面網，首級4個點組成導線網，控制點埋設根據設計總平面圖、施工總平面布置圖等因素確定。對于布設成的平面網，除測角、測邊外，還加測對角線的方向與距離，以增加圖形強度。平差求出平面控制點的最或然值，最弱邊邊長相對精度優于1/15000。

3.2?高程控制網

用附和水準路線，對建設單位提供的水準點進行檢核，精度符合三等水準線路要求，予以使用，閉和差小于mm，L為水準路線長度。

利用平面控制網埋設高程點，采用視線高法，往返閉合向建筑物引測+1.000高程，用其他控制點檢核。測量完成后平差，得出各高程點最或然值，引測標高相鄰點較差小于2mm。

3.3?軸線控制網的建立

本工程據6個后澆分隔帶，劃分為12個施工區段（如圖2）。結合施工，在3軸、15軸、26軸、A軸、E軸、L軸布設軸線控制點，定出建筑物三縱三橫6條主控軸。在主控軸基礎上加密，建立軸線控制網，保證每個施工區段內都有一“井”字形軸線控制格網。為便于測量放樣操作和施工使用，將軸線平移1m，建立控制格網。結構施工至首層，將主控軸樁點移植建筑內，作為軸線垂直傳遞的基礎。

圖2?施工控制網布置圖

4?軸線細部放樣

受施工場地所限，避免土方開挖和運輸車輛過往對軸線精度的影響，軸線控制網按前后兩次分別建立。初次建網，軸線樁點距基坑外緣4.5m，用磚墻維護，主要用于指導承臺基槽開挖和型鋼柱腳基礎磚胎模的砌筑。再次建網，軸線樁點距基坑外緣5m，主要用于型鋼柱地腳螺栓的精確定位及后續結構施工。

為便于施工作業，以E—F軸后澆帶為界，劃分為南北兩個半區，異步施工。南半區承臺施工完畢，隨回填進度，進行北半區開挖。北半區軸線劃分后，沿軸線做控制線閉合至南部軸線。在軸線控制格網基礎上，使用2"全站儀引測建筑物各細部軸線，檢核各軸線的尺寸相對精度是否達到1/5000以上，縱橫軸線是否相互垂直或平行。

5.?型鋼柱安裝測量

5.1?柱腳螺栓定位

利用軸線控制樁，使用2"級經緯儀將軸線投測到柱腳基礎磚胎模，并引測至柱基混凝土墊層。彈出地腳螺栓縱橫十字線，然后用鋼尺檢核該地腳螺栓十字線間距，間距偏差值應小于±2mm。

在地腳螺栓的頂端臨時安裝一定位鋼板，與支撐面平行且與地腳螺栓垂直。利用磚胎模上軸線對螺栓定位鋼板進行監測校正，定位鋼板上的縱橫軸線允許誤差為±1mm。在柱腳基礎混凝土初凝前檢查，調整定位鋼板縱橫軸線與磚胎模上縱橫軸線偏差，允許誤差為±1mm。

5.2?型鋼柱進廠檢查

型鋼柱進場后，在安裝前對型鋼柱長度、截面尺寸、鋼構件及軸線位置進行檢驗，確保型鋼柱制作精度滿足施工要求。

5.3?型鋼柱標高控制。

型鋼柱標高控制從以下三個方面著手：（1）預埋柱腳螺栓頂標高控制，以保證螺栓有足夠的外露尺寸;（2）柱腳板下墊片標高控制，以保證型鋼柱的安裝標高;（3）柱腳板頂標高測量。

5.4?型鋼柱安裝監測

安裝時，型鋼柱底面的十字軸線對準地腳螺栓部位的型鋼柱縱橫定位軸線。

型鋼柱的垂直度測量從兩處90°夾角安置的經緯儀分別進行。按規范要求，型鋼柱垂直度允差為H/1000，即允許偏差不超過13mm。考慮到柱腳螺栓有可能存在的不均勻沉降，控制型鋼柱的垂直度偏差在5mm之內。

5.5?預留沉降設置

本工程型鋼柱的安置并非樁托柱形式（如圖3），為保證型鋼柱安裝后頂端標高一致性，并考慮到型鋼柱自身沉降，首批8根14.875m型鋼柱抬升10mm吊裝，同步進行沉降觀測，掌握其沉降規律，以指導后續施工。該批次型鋼柱沉降量均值為8mm，則后續型鋼柱吊裝后預抬升量按+6mm～+9mm設置。

圖3?型鋼柱安置型式

6?結語

該工程的建設給測量工作提出較高的要求，測量人員先期與施工人員協調，制訂每日鋼結構安裝的工作點、面位置計劃，在施工過程中通過科學的組織及合理的安排，嚴格控制每一個施工環節的測量精度。

本工程型鋼柱已安裝完畢，主體結構已于2014年9月30日順利封頂，通過各方努力，工程實體平面位置和標高偏差均達到預期目標，現該工程已通過“天津市結構海河杯”的初步審查。

參考文獻

[1]楊志華.?探究建筑鋼結構安裝校正測量工藝[J].四川水泥，2014（10）：145.

[2]龍正武，秦長利，李九林等.國家體育場鋼結構施工測量技術研究與實踐[J].施工技術，2006，35（增刊）：126—129.