高层建筑的施工测量注意事项

提　示

《民用建筑设计统一标准》（GB50352—2019）规定，建筑高度不大于27.0m 的住宅建筑、建筑高度不大于24.0m 的公共建筑及建筑高度大于24.0m 的单层公共建筑为低层或多层民用建筑；建筑高度大于27.0m 的住宅建筑和建筑高度大于24.0m 的非单层公共建筑，且高度不大于100.0m 的，为高层民用建筑；建筑高度大于100.0m 为超高层建筑。

高层建筑施工测量的主要任务是轴线和高程的竖向传递，控制建筑物的垂直偏差和高程偏差，做到正确地进行各楼层的定位放线、标高控制。其主要任务是如何控制竖向偏差，也就是各层轴线如何精确地向上引测的问题。

《工程测量规范》（GB50026—2007）对高层竖向轴线传递和高程传递允许偏差作了同样的规定，见表8-5。

表8-5　高层竖向轴线传递和高程传递的允许偏差规定

高层建筑的施工过程复杂，高层作业的难度大，施工空间有限，且多工种交叉，施工测量的各阶段测量工作必须与施工同步且要服从整个施工的计划和进程。

高层建筑物在施工测量中的主要问题是控制垂直度，就是将建筑物的基础轴线准确地向高层引测，并保证各层相应轴线位于同一竖直面内，控制竖向偏差，使轴线向上投测的偏差值不超限。

轴线向上投测时，要求竖向误差在本层内不超过3mm，建筑全高累计误差值不应超过3h/10000（h为建筑物总高度），且在30m＜h≤60m 时，不应大于±10mm；60m＜h≤90m 时，不应大于±15mm；90m＜h≤120m 时，不应大于±20mm。

1.高层建筑的竖向轴线传递

高层建筑物轴线的竖向投测，主要有外控法和内控法两种。

图8-51　经纬仪投测中心轴线

（1）外控法。外控法是在建筑物外部，利用经纬仪，根据建筑物轴线控制桩来进行轴线的竖向投测，也称作“经纬仪引桩投测法”。该方法适用于场区开阔的工程。具体操作方法如下：

1）在建筑物底部投测中心轴线位置。高层建筑的基础工程完工后，将经纬仪安置在轴线控制桩A1、A2、B1 和B2 上，将建筑物主轴线精确地投测到建筑物的底部，设立标志，如图8-51中的31、32、C1 和C2，以供下一步施工与向上投测之用。

2）向上投测中心线。随着建筑物不断升高，要逐层将轴线向上传递，如图8-51 所示，将经纬仪安置在中心轴线控制桩A1、A2、B1 和B2（控制桩离开建筑物的距离应该是其高度的1.5倍以上）上，严格整平仪器，用望远镜瞄准建筑物底部已标出的轴线31、32、C1 和C2 点，用盘左和盘右分别向上投测到每层楼板上，并取其中点作为该层中心轴线的投影点，如图8-51中的3、3′、C 和C′。

3）增设轴线引桩。当楼房逐渐增高，而轴线控制桩距离建筑物又较近时，望远镜的仰角较大，操作不便，会降低投测精度。为此，要将原中心轴线控制桩引测到更远的安全地方，或者附近大楼的屋面。

具体作法是将经纬仪安置在已经投测上去的较高层（如第10 层）楼面轴线a10、a′10上，如图8-52所示，瞄准地面上原有的轴线控制桩A1 和A′1点，用盘左、盘右分中投点法，将轴线延长到远处A2 和A′2点，并用标志固定其位置，A2 与A′2点即新投测的A1 和A′1轴控制桩。

更高层的中心轴线，可将经纬仪安置在新的引桩上，按上述方法继续进行投测。

图8-52　经纬仪引桩投测

（2）内控法。内控法是在建筑物内±0.000平面设置轴线控制点，并预埋标志。如图8-53所示，楼板施工时，在控制点的正上方开设200mm×200mm 的方形孔洞，各层楼板相应位置均预留传递孔，在轴线控制点上直接采用吊线坠法或激光铅垂仪法，通过预留孔将其点位垂直投测到任一楼层。

1）内控法轴线控制点的设置。在基础施工完毕后，在±0.000首层平面上适当位置设置与轴线平行的辅助轴线。辅助轴线距轴线500～800mm 为宜，并在辅助轴线交点或端点处埋设标志，如图8-54所示。

图8-53　穿过楼层做法示意

图8-54　内控法轴线控制点的设置(www.xing528.com)

图8-55　吊线坠法投测轴线

2）吊线坠法。吊线坠法是利用钢丝悬挂重垂球的方法，进行轴线竖向投测。这种方法一般用于高度在50～100m 的高层建筑施工中，垂球的质量为10～20kg，钢丝的直径为0.5～0.8mm。投测方法如下：

①如图8-55 所示，在预留孔上面安置十字架，挂上垂球，对准首层预埋标志。当垂球线静止时，固定十字架，并在预留孔四周作出标记，作为以后恢复轴线及放样的依据。

②此时，十字架中心即轴线控制点在该楼面上的投测点。

③用吊线坠法实测时，要采取一些必要措施，如用铅直的塑料管套着坠线或将垂球沉浸在油中，以减少摆动。

3）激光垂准仪法。

①激光垂准仪简介。垂准仪也称激光铅垂仪，是一种专用的铅直定位仪器。其适用于高层建筑物、烟囱及高塔架的铅直定位测量。

图8-56所示为苏州一光仪器公司生产的DZJ2 型激光垂准仪。其主要由氦氖激光管、精密竖轴、发射望远镜、水准器、基座、激光电源及接收屏等部分组成。

在光学垂准系统的基础上添加了半导体激光器，可分别给出上下同轴的两束激光铅垂线，与望远镜视准轴同心、同轴、同焦。望远镜照准目标，出现一红色光斑，可从目镜观察到；另一个激光器向下发射激光束，用于对中操作。

②激光铅垂仪投测轴线。用一台垂准仪两个接受靶，投测方法如下：

a.如图8-57所示，为了将建筑物的平面定位轴线投测到各层上，每条轴线至少需要两个投测点。如图8-58所示，在上层施工楼面预留孔处，放置接收靶。

图8-56　激光垂准仪

图8-57　定位投测示意

b.在首层轴线控制点上安置激光垂准仪，接通激光电源，利用底端激光器所发射的激光束进行对中，通过调节基座整平螺旋，使管水准器气泡严格居中。

c.启动上端激光器发射向上垂直激光束，通过发射望远镜调焦，使激光束聚成红色耀目光斑，投射到半透明材质的接收靶上。

d.移动接收靶，使靶心与红色光斑重合，固定接收靶1；在同轴线另一端进行轴线点投测，固定接收靶2，靶心位置即轴线控制点在该楼面上的投测点。

e.在接收靶1靶心点上精确安置经纬仪，照准接收靶2靶心点，在预留孔两侧作出标记3、4点，3、4点连线就是投测的轴线。

f.轴线投测完成后，按照以往的方法进行校核。

g.同样的方法，可以投测与该轴线垂直的主轴线。

图8-58　轴线投测示意

2.高层建筑物的高程传递

首层墙体砌筑到1.5m 高后，用水准仪在内墙面上测设一条“＋50cm”的水平线，作为首层地面施工及室内装修的标高依据。以后每砌高一层，就从楼梯间用钢尺从下层的“＋50”标高线向上量出层高，测出上一楼层的“＋50”标高线，每层须由三处向上传递，合限后取平均值。根据情况也可用吊钢尺法、全站仪天顶测距法向上传递高程。