游文濤 葉富森/河南省豫西建設工程有限責任公司
建筑施工中放線技術探析
游文濤 葉富森/河南省豫西建設工程有限責任公司
建筑工程中的定位放線,是一項關系著整個工程質量的關鍵工作,測量放線技術必須要在自檢合格之后,由主管部門和監理驗收者,對一些重要的標高、軸線控制樁、控制樁進行復核。測量放線的施工技術看似簡單,但是在施工過程中要求的精確程度也是最高的,因此,在作業過程中要求反復的測量檢查,才能確保無誤。
建筑施工;放線技術
放線技術是建筑工程施工的前提,測量數據的準確與否直接關系著房屋建筑工程建設的好壞。但是,在測量放線過程中,由放線錯誤而造成的房屋錯位現象時有發生,在很大程度上難以滿足設施功能的需求。同時,放線測量工作的好壞直接影響著建筑工程施工的質量和進度,因此,要想保證建筑工程施工達到設計規范要求,就必須加強房屋建筑測量技術的應用,通過對先進測量儀器的引進與應用,并根據高層建筑工程施工的特點,充分發揮工程實踐經驗,把握施工中的重難點,從而保證房屋建筑測量放線施工可以達到設計規范要求。
我們知道建筑工程施工測量放線貫穿于我們整個施工階段,其主要的工作內容有以下幾方面:一是準備階段:在施工準備階段施工測量放線人員的工作就是仔細審圖,掌握工程建設的主要要點,如工程規模、技術要求、建筑物間的關聯等信息。并對設計院移交的坐標點和高程點數據進行復核,在滿足精度的前提下,還要進行高程點的加密及對坐標點的栓樁工作,防止在施工中基礎點被破壞,影響施工進度。接下來就是要按照施工要求及施工進度進行施工方案的研究,制定一套合理的施工測量方案,以保證施工中工作的順利進行。二是進入施工階段:施工測量人員按照施工進度要求進行施工放線,將建筑物的軸線、角點、豎向控制線及高程點的引入等在實際現場標注出來,以保證建筑物嚴格按照規范和設計進行建設。對完成的工序要進行嚴格的驗線檢查,防止出現錯誤,影響下道工序的施工。在建筑施工中,還要對一些特殊部位進行沉降觀測和水平位移的觀測,隨時掌握建筑的具體情況,防止出現重大的事故,保證工程安全施工。三是工程竣工階段:工程竣工后,要進行工程的驗收工作,主要是對建筑物的平面位置、建筑物的垂直度、及其它部位的尺寸等進行核對,看是否滿足設計要求,為評定工程質量等提供了相關資料。整體竣工后,要根據設計資料和竣工驗收資料繪制竣工圖,以備后期的維護和使用提供條件。
我們都知道,勘察設計階段的測量工作是將實際地貌按照一定的比例繪制到圖上,而施工測量放線的工作是將圖上反應出的圖形位置,及圖形的尺寸,高程等反應到具體的現場,為下面的施工提供依據。可見,施工測量放線工作一定要做到細心,避免出現過錯,影響工程質量和工程進度。在工程建設的整個過程中,離不開測量放線,尤其是在大型施工建筑工程中,結構物復雜多樣,更要求放線的精確性,在放線中為了不受施工的影響,測量放線人員必須按照一定的程序進行。整體來說就是先整體后局部,建筑在設計時同樣也是遵循這個原則,具體操作程序如下:先確定建筑物的主軸線位置,在此基礎上找到其它各部位的輔助軸線,通過形狀和尺寸將建筑物設計出來,施工放線也是同樣的道理,即根據設計給的高程數據和點坐標,進行控制網的布設,通過控制網建立主軸線,在此基礎上找到其它輔助軸線,在根據形狀,尺寸等將建筑物展現在施工現場。這樣的施工測量放線程序就能保證各建筑物間的關系或各元素間的幾何關系,方便我們在工作中指導。
近年來,隨著建筑結構逐步朝著多元化的方向發展,建筑平面圖形也隨之發生了改變,圓弧形、拋物線性、多邊形等等在建筑工程中屢屢出現。在實際工程中,需要根據不同的建筑平面圖形采取與之相應的放線技術,這在一定程度上推動了放線技術的發展。目前,在工程中較為常用的放線技術有以下幾種:
1.直接拉線。該方法具體是指在確定建筑結構中心樁位的基礎上,直接進行放線操作,這是一種最為簡單且實用的放線技術,一般可用于圓弧半徑相對較小的情況。
2.幾何作圖。該方法也被稱之為弧點作圖法,具體是指在施工作業現場利用相應的作圖工具,如直尺等,對圓形平面曲線進行直接放樣作圖。在采用該方法進行施工放線時,若是要求較高的精度,則應適當增加測量次數。通常情況下,在實際工程中應用幾何作圖法進行施工放線,應當在墊層施工完畢的前提下進行,放線時由于地面上彈出的墨線相對較多,要求放線人員必須細心操作,以免出現差錯影響放線質量。
3.坐標計算法。在一些半徑相對較大的圓弧形平面曲線圖形的施工放線中,因半徑過大致使圓心點超出建筑平面之外很遠,此時很難應用直接拉線或是幾何圖形進行施工放線,而通過坐標計算,則可以獲得較高的施工精度。在實際應用中,該方法又可分為直角和極坐標兩種,由計算所得的結果可制成表格,放線人員便可以此為依據進行施工放線。
1.墻體砌筑施工放線。對于樓高層多的建筑結構可采用經緯儀進行測量放線,具體做法如下:先將經緯儀設置在中心軸線的控制樁上,并將望遠鏡找準墻角位置處已經彈出的軸線,然后再將軸線投測至樓層面上,借此來構成直接坐標系,再結合其余軸線與該坐標系的實際關系對其它軸線進行測設。
2.高程傳遞。對于普通的建筑結構可以采用皮數桿進行高程傳遞,具體做法是在一層樓砌筑完成后,以該層的皮數桿作為基礎,逐層向上接皮數桿,這樣便可將高程依次傳遞給各個樓層。
3.模板結構施工放線。模板結構也被稱之為鋼混剪力墻,具體放線過程如下:先對主軸線控制樁進行校準測量,然后將建筑的內外墻邊線、隔墻線以及模板就位線一并彈出;當模板拆除之后,再以外墻水平標點位基礎對內墻水平線進行引測。
4.鋼混框架結構施工放線。先對建筑結構四廓主軸線進行測設,隨后彈出各個細部的軸線,由此形成十字線,并將之作為預制柱就位的主要依據;為了確保柱子安裝無誤差,預制梁安裝位置線的測設應當使用樓面軸線向上投測的方式,而不能使用柱身中線進行投測。在測設的過程中,將軸線平行移到柱子外面,于一端處設置經緯儀,對中、定平后視另一端平行線,并抬高望遠鏡。派測設人員將直尺橫放在柱頂上,進行左右來回移動。在經緯儀視線重合于尺端時,測量尺端的平移尺寸,將其作為軸線位置;在柱主筋上用平移直尺的方式對結構板面標高進行測設,并在兩根對角鋼筋上做出標記,用以指導柱頭連接鐵板的預埋施工。
1.勾股定理、直角、等腰三角形法在建筑施工放線中的應用。最簡單方便的手工放線方法時勾股定理,它比較適合短距離的定位放線,若需要放線的距離過長,則誤差很容易產生而直角放線法在建筑施工中是比較常見的一種放線方法,基本上每個施工工程都要用到無數次,所以在建筑施工放線時,應該根據場地的實際使用情況,盡量確保建筑放線工作的高效、快速還有一種放線方法也是比較常見,它叫等腰三角形法,它大多用在墻體的放線工作中。
2.圓心的引用。定位圓心在場地平整時盡可以應用,而挖土方時,或建筑往上伸高,圓心點即被占用或無法延高,需采取引線控制。例如,都安縣行政辦公大樓的圓心點從開始到最后抹灰,都要用到,必需精確地引出,挖基礎土方時,需保留其到其他基礎墊層完成及彈線后才能破壞,然后垂直層層向上引用控制點。行政辦公大樓平面圖由兩個1/4圓和兩個矩形組成,其中一個的圓心可按樓層引上去,而另一個圓心在建筑物之外無法引上。± 0.000以上施工放線將經緯儀置于圓心,按弧角分多線垂直引上,再在各樓層平面以弓高法分出內外弧線。
3.經緯儀放線。在有些建筑工程存在這樣的情況,即圓弧半徑大且曲線長,如果采用坐標計算法進行施工放線的話,計算過程較為復雜,針對這一情況,就可以采用經緯儀對圓弧曲線進行放線測設。建筑物長超過20米,必須采用經緯儀放線,其優點是精確,缺點是速度慢,要搬動儀器定垂直線,轉角時容易出錯,故每一平面放線時必須做一個閉合差計算。
4.全站儀在建筑施工精確放線中的具體應用。全站型電子速測儀俗稱全站儀,又被叫作“電子全站儀”,它主要由光電測距儀、電子經緯儀和電子記錄器組成的,它可以實現自動測距、自動計算、自動測角和自動記錄,是一種高效率多功能的地而測量儀器。它可隨時對空間數據進行更新和采集,最終實現數字化測繪功能。由于全站儀自身帶有完整的數據處理系統,它能對采集到的數據進行快速、準確的處理,并同時能計算出放樣點到測站點的距離以及該點的方位角。由于測角和測距有很高的精度,所以完全能做到精確的定點放線。全站儀能快捷、方便的定方位角,即根據輸入點的坐標值,利用其自身帶有的系統計算放樣點的方位角,并且能顯示當前的計算方位角差值以及目前鏡頭的方向,此時只需把所顯示的差值調為0,就能很快定下需要放樣點的方向,然后就可以進行測距定位。
在對建筑工程進行施工放線的過程中,放線的質量尤為重要,必須采取合理有效的措施對放線質量進行控制,具體如下:在熟悉圖紙設計意圖以及各種曲線圖形性質的基礎上,弄清不同曲線圓弧的半徑、圓心、分解點等要素;在施工放線中,先確定若干個基準控制線和基準控制點,由基準控制線和基準控制點測量出其他點、線的位置;建立計算坐標體系,合理運用數學公式計算放線所需數據,尤其要對復雜圖形進行簡化處理,繪制成放線測設簡圖,為放線測設提供依據;運用不同的計算方法對放線測設獲取的數據進行檢查、校核,確保放線測設數據的準確性。如,圓弧段的放線如果用圓心角和半徑作為控制點,那么就應當用圓弧段的弦長值來檢查、校核圓弧段放線所需數據的準確性,查驗其是否存在差錯;盡量使用高精度的先進儀器進行測設,定期做好儀器的檢驗工作,使儀器始終保持較高的精準度,從而保證放線測設質量。同時,配備專人負責施工放線,并對測設資料進行收集、整理、歸檔。
總之,由于建筑施工放線工作貫穿于建筑工程施工的始終,而房屋造型設計不斷更新,放線工作的難度也越來越大。因此,建筑施工技術人員應仔細分析研究建筑設計圖的特點,根據建筑的軸線形狀、豎向結構特點,找出建筑施工放線的關鍵控制點。同時,建筑施工技術人員也應有與時俱進的思想意識,不斷學習新的建筑設計思想、新的建筑施工放線技術,為推動建筑施工放線技術的發展貢獻一份力量。
[1]張占海:測量放線工在建筑工程施工的運用分析[J],現代裝飾(理論),2013.
[2]鄧立民:高層建筑軸線防線方法的探討[J],價值工程,2012.