高聳鋼結構的測量監理

李海明

(江蘇陽湖建設項目管理有限公司，江蘇常州 213000)

工程測量監理是工程質量控制的重要環節，而測量成果是否可靠將直接影響工程質量。高聳鋼結構高而細的結構特點決定了高空測量是其難點和重點。本文以某觀測塔工程為例介紹測量監理的要點。該工程基礎為樁基和鋼筋混凝土筏板，上部主體為鋼桁架筒結構，自親水平臺向上總高度約98.2 m，這是測量管理的難點。

1 前期準備

1)重點檢查施工項目部的人、機、方案。人即為測量人員，是否有相應的資質證書;機即為測量儀器，根據工程特點主要選用高精度自動導向全站儀、精密水準儀和垂準儀，是否有相應的檢測合格證書及是否與工程實際相匹配，其中自動導向全站儀TCA2003為瑞士Leica廠生產的最高精度等級的全站儀，在120 m范圍內測距精度為±0.5 mm±1 ppm，具有自動導向、自動數據處理和輸出等功能，能保證施工精度和效率，其對點方式為激光對點。精密水準儀的精度為0.3 mm/km(標稱精度為0.3 mm/km～0.7 mm/km，視施測時的標尺而定)，施測時使用配套銦鋼尺和平行玻璃板測微器及專用高程傳遞用鋼尺，以保證觀測精度。使用的垂準儀精度為1/20萬，即每100 m傳遞精度為0.5 mm。要求施工方測量控制方案采用外控法與內控法相結合的方法。

2)監理項目部的控制，準備好GB 50205-2001鋼結構工程施工質量驗收規范，其第11章是最主要的監理依據，編好監理細則，做好預控工作。

3)要求業主向施工方書面移交規劃坐標點和高程點，并要求施工方及時將控制點引測到不受施工情況影響且便于觀測的場內。在施工期間，要定期復核基準點是否發生位移。以精密水準儀用閉合水準的方式將高程控制點引入場內，用全站儀將相應的坐標引入相應點。在引測的場區平面控制網和高程控制網的同時，還必須復測同鋼結構關聯的土建結構相互關系，以保證最終鋼結構施工的整體性，只有當所有復測精度滿足要求后，才能進行下一步工作。監理要同步做好復核檢查工作。

2 過程控制

1)本工程核心筒鋼柱全部采用圓鋼管作為主要構件，施工前需充分掌握設計要求，做好內業計算工作。

2)用全站儀將鋼管柱地腳螺栓坐標引測到綁扎好的鋼筋骨架上，地腳螺栓固定后監理復測是否符合GB 50205-2001規范中±2 mm的要求，在旁站混凝土澆搗時做好鋼管柱地腳螺栓保護工作。

3)在底層第一根鋼管柱底口、上口周邊標出縱、橫軸線標記，并同時標注±0.00標高線，用經緯儀及水準儀進行精確復核后固定灌漿，此時監理可以用全站儀復核定位軸線和垂直度不能超過規范要求(定位軸線±1 mm，垂直度±10 mm)。此過程十分關鍵，是測量管理的基礎。

4)標準層鋼柱定位與校正。主體核心筒測量控制的關鍵在于每層鋼柱的校正。主要控制鋼柱的水平標高，十字軸線位置和垂直度。鋼柱水平標高校正見圖1。鋼柱標高控制可以用相對標高安裝。鋼柱吊裝就位后，量取上下柱頂預先標定標高值，符合要求后打入鋼楔、點焊限制鋼柱下落，考慮到焊縫收縮及壓縮變形，標高偏差調整至 ±2 mm以內。超過 GB 50205-2001規范±2 mm的應對柱頂標高作調整，調整方法是采用填塞一定厚度的低碳鋼鋼板，但須注意不宜一次調整過大。第二節柱縱橫十字線校正。為上下柱不出現錯口，盡量做到上下柱十字線重合，如有偏差，在柱的連接耳板的不同側面夾入墊板(墊板厚度0.5 mm～1.0 mm)，擰緊大六角螺栓，鋼柱的十字線偏差每次調整3 mm以內，若偏差過大分2次～3次調整。需注意每一節柱子的定位軸線應從地面控制線引到高空，避免過大的積累。

5)需在充分考慮構件制作誤差、工藝檢驗數據、測量及安裝誤差、各類變形(如光照、溫度、沉降、焊接等)的基礎上制訂鋼結構安裝控制方案，并根據施工中實時反饋的實際監測數據，及時調整和制訂階段性控制方案。由于本工程鋼柱為兩層一節，因此對于豎向累計誤差的處理，我們將借鑒以往類似工程的做法，與施工方商定采用如下的方法解決:每四層(約20 m)檢查標高誤差，同時通知鋼柱加工廠采用預變形值調整;并根據施工同步監測數據，分階段調整預變形值。確保每節鋼柱的標高誤差在規范及設計限值內。同時每兩層用垂準儀檢查垂直誤差與外控數據比對，看是否符合規范要求。

圖1 鋼柱水平標高校正示意圖

6)高程引測時可使用水準儀以水準路線引測，高程傳遞以懸掛鋼尺并全站儀天頂方向直接傳遞且相互校核。

3 結語

本工程測量監理中明確要求測量方案采用內控及外控相結合的方法，如高程測量以懸掛鋼尺并全站儀天頂方向直接傳遞且相互校核;垂直度以外經緯儀內垂準儀測量相互復核。實踐證明，效果較好，主體工程完工后，對高度和垂直度的復核均符合規范要求，為工程順利的竣工驗收打下了良好的基礎。