超高层建筑竖向精度的控制

唐晖

无锡市五洲建设工程监理有限责任公司 江苏无锡 214025

摘要：超高层建筑的迅猛发展对建筑从业人员技术水平上的要求越来越高，相比多层及高层建筑，超高层建筑施工对竖向精度要求更高、更严，本文结合工程实例就激光铅锤法竖向测量作一介绍。

关键词：超高层；激光铅锤议；接受靶；垂直投测

自20世纪80年代改革开放以来，国际一体化趋势使得我国与国际间的交往日趋频繁，世界各国旅游、贸易业的蓬勃发展，以及我国自身为缓解密集人口导致的城市建设用地的紧张，种种因素导致近年来我国高层、超高层建筑开始迅猛发展。无锡市作为人均GDP排名全国第二的地级市，建筑业也得到了极大的发展。在过去十年间，地标高度突飞猛进，更是有6座超过300米的摩天大楼。在这种情况下，无锡市广电置业有限公司顺应形势，投资兴建了这座167米高的高端五星级大酒店。

相较多层及高层建筑，超高层建筑施工对竖向精度要求更高、更严，是影响质量和安全的一大重要因素，必须做好每个环节的测量放线，才能确保工程顺利进行。本文以作者自身经历重点介绍了采用进行超高层建筑竖向精度控制。

1工程概况及特点

1.1工程概况

无锡数字动漫创业服务中心市集高端五星级酒店与办公一体的超高层综合楼，总建筑面积99895平方米，地上38层地下3层，为无锡市文化产业1号工程，也是无锡市锡山区的地标建筑，是锡山区第一高建筑，建筑主体高157.55米，建筑构架最高处167.3米，顶部设有直升机停机坪。地上部分由5层裙楼以及38层塔楼组成，26层以下为五星级酒店，27层以上为办公楼，其中7层、23层为设备转换层。塔楼为混凝土框架-核心筒结构。工程采用桩筏基础，主楼采用φ1000钻孔灌注桩，桩长76、80m，裙楼及人防地下室部位采用φ600钻孔灌注桩抗压桩和抗拔桩。

1.2测量特点

该工程为超高建筑，结构复杂，规模宏大，基础部分荷载差异大，对施工测量精度要求非常高，尤其竖向精度控制作为测量工作的重点，直接影响到建筑物安全和质量。现场用地紧张，一面靠河仅3.5米、两面靠近城市主干道，另一面离老建筑仅5.2米。基础埋深为13.80~15.30m，局部埋深19.55m。

2规范对超高层建筑竖向精度的要求

根据我国现行规范对超高层建筑施工的竖向精度要求，对于现浇钢筋混凝土结构，竖向施工偏差限差每层不大于正负3mm，全高不大于3H/10000且不大于30mm；标高限差偏差每层不大于正负10mm，全高不大于正负30mm。

3施工管理

针对我工程实际情况及规范要求，我们组织项目部在人、料、机、法、环等五个方面进行了策划。首先，在测量方法选择上，我们根据施工单位人员培训情况、工程情况及场地情况，优先采用激光铅锤法进行建筑轴线的竖向投测，为此制定出一套切实可行的测量施工方案，用以指导施工。

3.1配备高素质测量人员，不仅仅要求技术上过硬，还必须思想过硬。在结构施工阶段，分秒必争，一旦混凝土强度满足上人条件，测量员要在最短的时间内完成测量，测量必须准确、高效、迅捷，不能由于测量工作的延误甚至失误导致人员窝工，因此，测量员不仅水平要高保证测量精度还要有敬业精神。

3.2高精度的测量设备是测量准确的基础，为此，施工单位必须对项目部全力支持，配备单位最先进的激光铅锤仪；

4激光铅锤法竖向精度控制方法

4.1激光铅锤仪是一种用于铅锤定位的专用设备，适用于高层、超高层建筑及高塔架、烟囱的铅直定位测量。激光铅锤仪主要由发射望远镜、水准仪、氦氖激光管、精密竖轴、基座、接受屏以及激光电源组成。利用它发出的两个方向的铅锤激光束来定位。其投测方法如下：4.2基础施工完毕后，组织测量人员根据无锡市测绘院给出的三个导线控制点对控制桩进行了校核复测，以确保其准确。其次，将建筑四周轮廓线及内部轴线精确放到 0.000首层平面标高上，布设完成首级控制网，以此作为向上投测的基准线。

4.3由于建筑物基本呈四方形，我们选择了距四边轴线以内800mm处做辅助轴线，辅助轴线的交点作为轴线控制点，埋设了十字标志。并浇筑上层楼面混凝土时在对应位置留出200mm*200mm的传递孔，以便激光束能够畅通无阻垂直向上穿过楼面。

4.4将激光铅锤仪安置在首层轴线控制点上，用激光器底座发出的激光束进行对中，调节基座整平螺丝，使水准气泡严格居中；

4.5将接受靶放置在上层楼面对应位置的预留孔上；

4.6启动激光电源，激光器启辉发射出铅直激光束，光束通过上层结构板面预留孔，显示在接受靶上形成光斑，转动调节钮，使光斑收缩至最小；

4.7旋转激光铅锤仪一周，如果光斑在接受靶上的运动轨迹为一个闭合圆环时还需要调节激光管的矫正螺丝，使得运动轨迹趋于一点；

4.8移动接受靶，使得靶心后斑点重合，固定好接受靶并在预留孔四周做出标记，如此，靶心的位置就是轴线控制点在上面楼层的投射点；

4.9为进一步提高精度，消除可能的竖轴不垂直于水平轴所产生的误差，需将照准部绕竖轴转动，使水平度盘位于0、90、180和270四个位置上，再度观察光斑位置的变动情况，如果有变动，其变动位置形成的十字对称型，交点即为精确的正中点，如没有变动，说明竖轴垂直水平轴，前一步操作有效；

4.10最后，未确保万无一失、测量结果准确，还要用经纬仪或全站仪校核控制轴线夹角，用50m钢卷尺校核控制轴线长度，合格以后才能放细部轴线和竖向构件的边线控制线。

至此，即完成了首层到二层楼面轴线控制点的竖向投测，以此推进至整楼。

5运用激光铅锤法应该注意的几点事项

5.1首层楼面上的轴线控制点必须要确保准确无误，精度能满足要求；

5.2激光铅锤仪接通电源前必须做到严格整平，避免由于仪器未整平致使精度偏差过大；

5.3注意观察竖轴是否严格垂直于水平轴；

5.4使用前检查激光铅锤仪自身精度是否合格，应送有资质正规单位进行校核；

5.5支放好激光铅锤仪后，在其上方应加设挡板，以防止物体坠落损坏设备；

5.6测量完成后，200mm*200mm预留孔应立即用盖板覆盖并有效固定，以免人员、物料坠落发生安全事故。

5.7各层楼板面层混凝土浇捣之前，传递孔需用加筋与原楼面钢筋焊接后浇捣混凝土封堵。

参考文献：

[1]甄 强. 高层建筑测量质量的控制分析[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(021):1693.

[2]屈信喜.高层建筑工程垂直度的控制方法[J].建材发展导向：上，2017，15（5）：50-51.