中空曲線形建筑測量施工工法

1、中空曲線形建筑測量施工工法1.前言近年來，隨著工程技術(shù)的發(fā)展，建筑形式日趨多樣化。曲線形建筑由于其宏偉的氣勢，現(xiàn)代化的氣息而被建筑師們所喜愛。如何優(yōu)質(zhì)、高效地完成曲線形建筑測量定位的施工，是一項(xiàng)重要課題。大慶石油科技博物館工程主體結(jié)構(gòu)由多個(gè)不同半徑組成的曲線形建筑，且園心處為中空結(jié)構(gòu)，其造型獨(dú)特，具有測量所需數(shù)據(jù)多、工作量大、測量精度要求高、測量難度大的特點(diǎn)，施工測量是本工程的施工重點(diǎn)之一（圖1）。圖1我們根據(jù)建筑平面特點(diǎn)，并考慮到圓心處中空，測量儀器無法在圓心處架設(shè)，如果把測量儀器架設(shè)在樓層（非圓心處）測量精度難以保證，測量難度大、速度慢，在黑龍江省建工集團(tuán)施工的哈爾濱市會(huì)展中心工程中，也遇

2、到同樣的測量施工難題，當(dāng)時(shí)施工現(xiàn)場在圓心處砌筑了一些臨時(shí)磚房用于架設(shè)儀器進(jìn)行測量放線，在圓心處修建臨時(shí)建筑用于安放測量儀器進(jìn)行測量放線，我們進(jìn)行了多方案的論證，由于建筑物高度達(dá)30多米，臨時(shí)建筑需修建30多米高，磚房無法滿足高度要求，由于是臨時(shí)建筑，測量放線結(jié)束后需拆除，使用框架結(jié)構(gòu)房屋拆除后無法重復(fù)利用，成本太高，且增加廢棄物對環(huán)境產(chǎn)生不利影響，如果用鋼管焊接測量平臺(tái)，涉及高空焊接作業(yè)，安全不易保證，且鋼管拆除后難以重復(fù)利用，施工成本高，經(jīng)過反復(fù)研究，決定就地取材，用80Tm塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)在圓心處搭設(shè)測量平臺(tái)，研制了一種在圓心處安裝的塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)頂部的測量平臺(tái)上架設(shè)全站儀進(jìn)行樓層軸線測量定位的施工

3、工藝，形成了中空曲線形建筑測量施工工法。實(shí)踐結(jié)果表明，中空曲線形建筑測量施工技術(shù)應(yīng)用于中空曲線形建筑軸線測量定位，避免了風(fēng)荷載對測量的影響，測量精度高，測量速度快，安全可靠，經(jīng)濟(jì)合理。2. 工法特點(diǎn)2.1該中空曲線形建筑測量施工工藝，利用圓心處安裝的塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)頂部測量平臺(tái)架設(shè)全站儀，進(jìn)行樓層軸線測量定位，與其他施工工藝相比，投入少，成本低。2.2該中空曲線形建筑測量施工工藝，工藝簡單，便于操作，危險(xiǎn)因素少，作業(yè)環(huán)境安全，測量精度能保證。2.3采用中空曲線形建筑測量施工工藝，能解決在樓層架設(shè)儀器進(jìn)行測量定位難度大，精度不易保證的矛盾，同時(shí)也能解決在圓心處用其他材料搭設(shè)測量平臺(tái)，施工速度慢，安全不

4、易保證，拆除材料難以重復(fù)利用，施工成本高的矛盾；3. 適用范圍適用于中空曲線形大型建筑的測量定位。4.工藝原理1、在曲線形建筑圓心處澆筑混凝土基礎(chǔ)，現(xiàn)場鋼板制作測量平臺(tái)，測量平臺(tái)四周用鋼管搭設(shè)1.2m高防護(hù)欄桿。2、根據(jù)樓層標(biāo)高在圓心處混凝土基礎(chǔ)上安裝塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，并在其頂部安裝測量平臺(tái)，在測量平臺(tái)上架設(shè)全站儀，與地面圓心對中后，利用全站儀測角和測距功能進(jìn)行樓層梁柱軸線測設(shè)及定位。3、借助于塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)加節(jié)測量平臺(tái)隨著樓層升高而升高，進(jìn)行上部樓層軸線測設(shè)及定位。5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1施工工藝流程塔吊基礎(chǔ)澆筑、測量平臺(tái)制作塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝測量平臺(tái)安裝全站儀架設(shè)、對中、樓層軸線測量定位塔吊標(biāo)準(zhǔn)

5、節(jié)加節(jié)、測量平臺(tái)升高上部樓層軸線測量定位。5.2操作要點(diǎn)5.2.1塔吊基礎(chǔ)澆筑、測量平臺(tái)制作塔吊基礎(chǔ)見下圖測量平臺(tái)尺寸為2000×2000，底框架采用12#槽鋼焊制，上鋪3厚花紋鋼板，垂直于地面圓心控制點(diǎn)設(shè)500×500上人孔，四周用48×3鋼管焊接1.2m高防護(hù)欄桿，防護(hù)欄桿在中部及頂部各設(shè)一道水平桿。5.2.2塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)及測量平臺(tái)安裝利用塔吊進(jìn)行塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的吊裝，根據(jù)樓層標(biāo)高確定塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的吊裝高度，塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)吊裝結(jié)束后，進(jìn)行測量平臺(tái)的吊裝，測量平臺(tái)與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)采用螺栓連接，螺栓規(guī)格與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間連接用的螺栓規(guī)格一致。5.2.3全站儀架設(shè)、對中全站儀架設(shè)在測

6、量平臺(tái)中間，與地面圓心控制點(diǎn)采用激光進(jìn)行精確對中，這是測量精度的保證。5.2.4樓層軸線測量定位根據(jù)全站儀能同時(shí)測角與測距的原理，利用極坐標(biāo)測量程序完成樓層徑向控制軸線的測設(shè)。柱軸線控制點(diǎn)測設(shè)于柱邊外側(cè)200處，柱徑向軸線由樓層徑向軸線控制網(wǎng)引測，環(huán)向軸線由柱的中心點(diǎn)、柱截面尺寸按與徑向軸線相垂直的原則引測。5.2.5測量平臺(tái)升高、上部樓層軸線測量定位用塔吊把測量平臺(tái)吊離塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)，根據(jù)樓層高度進(jìn)行塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)加節(jié)，加節(jié)結(jié)束后，用塔吊把測量平臺(tái)吊裝到塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)頂部，進(jìn)行下一樓層軸線測量定位。6.材料與設(shè)備6.1材料6.1.1材料采購1、要求材料與其相應(yīng)的質(zhì)量保證書一同進(jìn)場，以便核查。材料員應(yīng)根據(jù)

7、GB/T19001中的有關(guān)規(guī)定，對材料進(jìn)行標(biāo)識(shí)，本項(xiàng)目材料單獨(dú)堆放。對不同規(guī)格、不同材質(zhì)的材料應(yīng)單獨(dú)歸類存放。2、根據(jù)規(guī)范要求對材料進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢結(jié)果合格后，方可用于加工。3、塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)按規(guī)范要求進(jìn)行檢測，確保質(zhì)量合格，不存在安全隱患。6.1.2倉庫管理1、物資驗(yàn)收入庫后，要根據(jù)各種物資的物理性能和數(shù)量分別加以保管，要求物資不短缺、不損壞、不變質(zhì)、不混號(hào)，以確保物資的安全和帳、卡、物相符。同時(shí)，要考慮發(fā)放、檢查，提高工作效率。2、要分區(qū)、分類管理，根據(jù)物資的類別，合理地規(guī)劃物資存放的固定區(qū)域。3、按庫號(hào)、架號(hào)、層號(hào)、位號(hào)四者統(tǒng)一編號(hào)與帳頁上的統(tǒng)一編號(hào)對應(yīng)。6.1.3材料代用1、材料代用必須由供

8、應(yīng)部門按要求提出材料代用申請并報(bào)請項(xiàng)目經(jīng)理審核批準(zhǔn)后方可代用。2、材料代用不得影響結(jié)構(gòu)性能、承載力和平臺(tái)使用安全。6.2設(shè)備表6.2 安裝設(shè)備表一、 吊 裝 機(jī) 具序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注140Tm塔吊40Tm臺(tái)1吊裝用2鋼絲繩15.5mm副1吊裝用3卡環(huán)2.5t個(gè)2吊裝用二、 焊 接 機(jī) 具序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1直流弧焊機(jī)FX-700臺(tái)12焊條烘干箱YZH-400臺(tái)13焊條保溫筒YJ-H系列只14切割機(jī)臺(tái)1三、其它工具、設(shè)備序號(hào)機(jī)具名稱規(guī)格型號(hào)單位數(shù)量備注1梅花板手M22、24把1緊固2長柄測力板手把1檢驗(yàn)3全站儀T602臺(tái)14水準(zhǔn)儀S3臺(tái)15帆布工具袋只26對講機(jī)對27

9、.質(zhì)量控制7.1嚴(yán)格遵循施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、工程測量規(guī)范、施工圖紙及設(shè)計(jì)說明等要求。施工、檢查、評(píng)定和驗(yàn)收嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)文件和技術(shù)規(guī)范的規(guī)定及業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理提出的有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。7.2成立質(zhì)量管理小組，對每一個(gè)工作環(huán)節(jié)進(jìn)行層層監(jiān)控，確保每一個(gè)工作環(huán)節(jié)的質(zhì)量，決不把某個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量隱患帶到下一個(gè)工作環(huán)節(jié)中去。7.3提高工作質(zhì)量，保證產(chǎn)品質(zhì)量，堅(jiān)持“五步到位”。7.3.1操作要點(diǎn)交底到位；7.3.2上下工序交接到位；7.3.3上下班交接到位；7.3.4關(guān)鍵部位的檢查、驗(yàn)收到位；7.3.5各種材料、設(shè)備和加工構(gòu)件進(jìn)場驗(yàn)收到位。7.4構(gòu)件檢查7.4.1制作、安裝前，應(yīng)核對構(gòu)件的規(guī)格、型號(hào)，查驗(yàn)構(gòu)件產(chǎn)

10、品合格證。7.4.2構(gòu)件進(jìn)入現(xiàn)場后應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，以確認(rèn)在運(yùn)輸過程中有無變形、損壞和缺損，并會(huì)同有關(guān)部門及時(shí)處理。7.5每道工序要認(rèn)真填寫質(zhì)量數(shù)據(jù)，質(zhì)量檢驗(yàn)合乎要求后方可進(jìn)行下道工序施工。7.6施工質(zhì)量問題的處理必須符合規(guī)定的審批程序。7.7塔吊節(jié)安裝后必須對塔吊之間連接螺栓的緊固程度用力矩扳手進(jìn)行檢測，確保符合規(guī)范要求。 7.8測量平臺(tái)吊裝后與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)用螺栓連接，用力矩扳手對螺栓連接的緊固程度進(jìn)行檢測，確保符合規(guī)范要求。7.9為保證塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)安裝的垂直度，確保測量精度和測量施工安全，必須保證基礎(chǔ)表面的平整度和地腳螺栓預(yù)埋位置標(biāo)高的準(zhǔn)確。7.10基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度必須符合方案要求，不低于C30，

11、混凝土澆筑后，留置同條件養(yǎng)護(hù)試塊，待同條件養(yǎng)護(hù)試塊強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上后方可進(jìn)行塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的安裝。7.11焊接施工應(yīng)按相應(yīng)的施工操作規(guī)程作業(yè)，焊工應(yīng)持有效焊工證進(jìn)行焊接作業(yè)，施工前應(yīng)由專業(yè)技術(shù)人員編制作業(yè)指導(dǎo)書，并進(jìn)行交底。7.12測量質(zhì)量控制7.12.1儀器定期進(jìn)行檢驗(yàn)校正，確保儀器在有效期內(nèi)使用，在施工中所使用的儀器必須保證精度的要求。保證測量人員持證上崗。7.12.2地面圓心處測量控制點(diǎn)及建筑物物兩端控制點(diǎn)加強(qiáng)保護(hù)并進(jìn)行復(fù)測，以確?？刂泣c(diǎn)的精度。7.12.3盡量在外界條件較好的情況下進(jìn)行測量。8.安全措施8.1施工防護(hù)8.1.1護(hù)身圈塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)內(nèi)安裝爬梯，供測量人員上下測量平臺(tái)，

12、爬梯上必須安裝護(hù)身圈，確保人員上下安全。8.1.2防護(hù)欄桿在測量平臺(tái)四周用48×3鋼管焊接1.2m高防護(hù)欄桿，在欄桿中部和頂部用鋼管各搭設(shè)一道水平桿，立桿間距小于1m。8.2在塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和測量平臺(tái)安裝時(shí)，周圍設(shè)置警戒線，安裝過程中，安排專人看護(hù)，嚴(yán)禁與施工無關(guān)人員從警戒區(qū)域穿越?，F(xiàn)場所有人員必須堅(jiān)守工作崗位，聽從指揮，統(tǒng)一行動(dòng)，以確保安全。8.3所有吊裝使用機(jī)械設(shè)備以及工機(jī)具必須一一進(jìn)行檢查鑒定和試運(yùn)轉(zhuǎn)，經(jīng)驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行正式吊裝。構(gòu)件脫離地面后應(yīng)暫停起升，全面檢查吊索、卡具等，確認(rèn)各方面安全可靠后方能起吊。8.4嚴(yán)禁在施工時(shí)向地面扔擲東西，小型工具應(yīng)放工具袋里，以免發(fā)生物體墜落打

13、擊傷害。8.5吊裝人員應(yīng)戴安全帽，高空作業(yè)時(shí)應(yīng)佩帶安全帶，穿防滑鞋。8.6構(gòu)件必須綁扎牢固后方可起吊，起吊構(gòu)件時(shí)速度不應(yīng)太快，不得在高空停留過久，嚴(yán)禁猛升猛降，以防構(gòu)件脫落。8.7吊裝時(shí)應(yīng)有專人指揮，指揮人員應(yīng)位于操作人員的視力能及的地點(diǎn)，并能清楚地看到吊裝的全過程。8.8塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)和測量平臺(tái)吊裝就位后，應(yīng)經(jīng)初校和與下面塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)螺栓連接可靠后方可卸鉤。8.9定期對塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間及測量平臺(tái)與塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間的連接螺栓進(jìn)行檢查防止松動(dòng)。9.環(huán)保措施9.1培養(yǎng)工人節(jié)約習(xí)慣，施工現(xiàn)場材料、機(jī)具、構(gòu)件應(yīng)堆放整齊，禁止亂堆亂放，做到工完、料盡、場地清，提倡文明施工，搞好環(huán)境衛(wèi)生。9.2降低噪音，以及對污水

14、、廢棄物品的處理，按ISO14001環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的要求執(zhí)行。10效益分析10.1采用本工法，工藝簡便，便于操作，測量精度滿足要求。10.2與在圓心處搭設(shè)簡易臨時(shí)建筑相比，降低施工難度，加快施工速度，工期提前8天，保證了測量精度和安全，節(jié)省臨時(shí)建筑建設(shè)費(fèi)和拆除費(fèi)，取得直接經(jīng)濟(jì)效益3萬元。10.3采用本工法，噪音小，無污水、廢氣污染，固體廢棄物遺灑少。11.應(yīng)用實(shí)例大慶石油科技博物館工程，位于大慶市讓胡路區(qū)新城北街東側(cè)，世紀(jì)大道南側(cè)，框架結(jié)構(gòu)，地上三層局部四層，占地面積13938.98m2，建筑面積54544.74 m2，建筑物總高度34.5m，平面布置為園形及扇形，平面造型為中石油標(biāo)志。工程主體結(jié)構(gòu)是由多個(gè)不同半徑組成的曲線形建筑，其造型獨(dú)特，具有測量所需數(shù)據(jù)多，工作量大、測量精度要求高的特點(diǎn)，施工測量是本工程的施工重點(diǎn)之一。在樓層軸線測量定位中，我們打破常規(guī)，采用在圓心處安裝的塔吊標(biāo)準(zhǔn)節(jié)頂部測量平臺(tái)上架設(shè)全站儀進(jìn)行樓層軸線測量定位的施工工藝，使用簡易裝置，就可完成中空曲線形建筑樓層軸線測量定位，克服了“測量儀器無法在圓心處架設(shè)；如果把測量儀器架設(shè)在樓層（非圓心處）測量精度難以保證，測量難度大、速度慢；在圓心處修建臨時(shí)建筑，拆除后無法重復(fù)利用，成本太高，且增加廢棄物，對環(huán)境產(chǎn)生不利影響；如