工业建筑施工测量

第五节工业建筑施工测量一、概述工业建筑中以厂房为主体，一般工业厂房多采用预制构件，在现场装配的方法施工。厂房的预制构件有柱子、吊车梁和屋架等。因此，工业建筑施工测量的工作主要是保证这些预制构件安装到位。具体任务为：厂房矩形控制网测设、厂房柱列轴线放样、杯形基础施工测量及厂房预制构件安装测量等。二、厂房矩形控制网测设工业厂房一般都应建立厂房矩形控制网，作为厂房施工测设的依据。下面介绍根据建筑方格网，采用直角坐标法测设厂房矩形控制网的方法。如图11-24所示，H、I、J、K四点是厂房的房角点，从设计图中已知H、J两点的坐标。S、P、Q、R为布置在基础开挖边线以外的厂房矩形控制网的四个角点，称为厂房控制桩。厂房矩形控制网的边线到厂房轴线的距离为4m，厂房控制桩S、P、Q、R的坐标，可按厂房角点的设计坐标，加减4m算得。测设方法如下：1．计算测设数据根据厂房控制桩S、P、Q、R的坐标，计算利用直角坐标法进行测设时，所需测设数据，计算结果标A＝444mB＝264mA＝440mB＝268mA＝423mB＝329mA＝427mB＝325m4mSPQRHIJK5A4A2B3B4BEFGab123436.000m29.000m图11-24厂房矩形控制网的测设1—建筑方格网2—厂房矩形控制网3—距离指标桩4——厂房轴线注在图11-24中。2．厂房控制点的测设（1）从F点起沿FE方向量取36m，定出a点；沿FG方向量取29m，定出b点。（2）在a与b上安置经纬仪，分别瞄准E与F点，顺时针方向测设90˚，得两条视线方向，沿视线方向量取23m，定出R、Q点。再向前量取21m，定出S、P点。（3）为了便于进行细部的测设，在测设厂房矩形控制网的同时，还应沿控制网测设距离指标桩，如图11-24所示，距离指标桩的间距一般等于柱子间距的整倍数。3．检查（1）检查∠S、∠P是否等于90˚，其误差不得超过±10″。（2）检查SP是否等于设计长度，其误差不得超过1/10000。以上这种方法适用于中小型厂房，对于大型或设备复杂的厂房，应先测设厂房控制网的主轴线，再根据主轴线测设厂房矩形控制网。三、厂房柱列轴线与柱基施工测量1．厂房柱列轴线测设根据厂房平面图上所注的柱间距和跨距尺寸，用钢尺沿矩形控制网各边量出各柱列轴线控制桩的位置，如图11-25中的1′、2′、…，并打入大木桩，桩顶用小钉标出点位，作为柱基测设和施工安装的依据。丈量时应以相邻的两个距离指标桩为起点分别进行，以便检核。2．柱基定位和放线（1）安置两台经纬仪，在两条互相垂直的柱列轴线控制桩上，沿轴线方向交会出各柱基的位置（即柱列轴线的交点），此项工作称为柱基定位。（2）在柱基的四周轴线上，打入四个定位小木CBASRPQ1234567891′2′3′4′5′6′7′8′9′2″1″3″4″5″6″7″8″9″abcd123456图11-25厂房柱列轴线和柱基测量1—厂房控制桩2—厂房矩形控制网3—柱列轴线控制桩4—距离指标桩5—定位小木桩6—柱基础桩a、b、c、d，如图11-25所示，其桩位应在基础开挖边线以外，比基础深度大1.5倍的地方，作为修坑和立模的依据。（3）按照基础详图所注尺寸和基坑放坡宽度，用特制角尺，放出基坑开挖边界线，并撒出白灰线以便开挖，此项工作称为基础放线。（4）在进行柱基测设时，应注意柱列轴线不一定都是柱基的中心线，而一般立模、吊装等习惯用中心线，此时，应将柱列轴线平移，定出柱基中心线。3．柱基施工测量（1）基坑开挖深度的控制当基坑挖到一定深度时，应在基坑四壁，离基坑底设计标高0.5m处，测设水平桩，作为检查基坑底标高和控制垫层的依据。（2）杯形基础立模测量杯形基础立模测量有以下三项工作：①基础垫层打好后，根据基坑周边定位小木桩，用拉线吊锤球的方法，把柱基定位线投测到垫层上，弹出墨线，用红漆画出标记，作为柱基立模板和布置基础钢筋的依据。②立模时，将模板底线对准垫层上的定位线，并用锤球检查模板是否垂直。③将柱基顶面设计标高测设在模板内壁，作为浇灌混凝土的高度依据。四、厂房预制构件安装测量1．柱子安装测量（1）柱子安装应满足的基本要求柱子中心线应与相应的柱列轴线一致，其允许偏差为±5mm。牛腿顶面和柱顶面的实际标高应与设计标高一致，其允许误差为±（5～8mm），柱高大于5m时为±8mm。柱身垂直允许误差为当柱高≤5m时为±5mm；当柱高5～10m时，为±10mm；当柱高超过10m时，则为柱高的1/1000，但不得大于20mm。（2）柱子安装前的准备工作柱子安装前的准备工作有以下几项：1）在柱基顶面投测柱列轴线柱基拆模后，用经纬仪根据柱列轴线控制桩，将柱列轴线投测到杯口顶面上，如图11-26所示，并弹出墨线，用红漆画出“►”标志，作为安装柱子时确定轴线的依据。如果柱列轴线不通过柱子的中心线，应在杯形基础顶面上加弹柱中心线。用水准仪，在杯口内壁，测设一条一般为－0.600m的标高线（一般杯口顶面的标高为－0.500m），并画出“▼”标志，如图11-26所示，作为杯底找平的依据。2）柱身弹线柱子安装前，应将每根柱子按轴线位置进行编号。如图11-27所示，在每根柱子的三个侧面弹出柱中心线，并在每条线的上端和下端近杯口处画出“►”标志。根据牛腿面的设计标高，从牛腿面向下用钢尺量出－0.600m的标高线，并画出“▼”123图11-26杯形基础1—柱中心线2—－60cm标高线3—杯底标志。3）杯底找平先量出柱子的－0.600m标高线至柱底面的长度，再在相应的柱基杯口内，量出－0.600m标高线至杯底的高度，并进行比较，以确定杯底找平厚度，用水泥沙浆根据找平厚度，在杯底进行找平，使牛腿面符合设计高程。（3）柱子的安装测量柱子安装测量的目的是保证柱子平面和高程符合设计要求，柱身铅直。柱中线柱中线±0.000－0.600图11-27柱身弹线1）预制的钢筋混泥土柱子插入杯口后，应使柱子三面的中心线与杯口中心线对齐，如图11-28a所示，用木楔或钢楔临时固定。2）柱子立稳后，立即用水准仪检测柱身上的±0.000m标高线，其容许误差为±3mm。3）如图11-28a所示，用两台经纬仪，分别安置在柱基纵、横轴线上，离柱子的距离不小于柱高的1.5倍，先用望远镜瞄准柱底的中心线标志，固定照准部后，再缓慢抬高望远镜观察柱子偏离十字丝竖丝的方向，指挥用钢丝绳拉直柱子，直至从两台经纬仪中，观测到的柱子中心线都与十字丝竖丝重合为止。4）在杯口与柱子的缝隙中浇入混凝土，以固定柱子的位置。5）在实际安装时，一般是一次把许多柱子都竖起来，然后进行垂直校正。这时，可把两台经纬仪分别安置在纵横轴线的一侧，一次可校正几根柱子，如图11-28b所示，但仪器偏离轴线的角度，应在15˚以内。（4）柱子安装测量的注意事项所使用的经纬仪必须严格校正，操作时，应使照准部水准管气泡严格居中。校正时，除注意柱子垂直外，还应随时检查梁中心线柱中心线定位轴线图11-28柱子垂直度校正经纬仪ββa）b）柱子中心线是否对准杯口柱列轴线标志，以防柱子安装就位后，产生水平位移。在校正变截面的柱子时，经纬仪必须安置在柱列轴线上，以免产生差错。在日照下校正柱子的垂直度时，应考虑日照使柱顶向阴面弯曲的影响，为避免此种影响，宜在早晨或阴天校正。2．吊车梁安装测量吊车梁安装测量主要是保证吊车梁中线位置和吊车梁的标高满足设计要求。（1）吊车梁安装前的准备工作吊车梁安装前的准备工作有以下几项：1）在柱面上量出吊车梁顶面标高根据柱子上的±0.000m标高线，用钢尺沿柱面向上量出吊车梁顶面设计标高线，作为调整吊车梁面标高的依据。2）在吊车梁上弹出梁的中心线如图11-29所示，在吊车梁的顶面和两端面上，用墨线弹出梁的中心线，作为安装定位的依据。3）在牛腿面上弹出梁的中心线根据厂房中心线，在牛腿面上投测出吊车梁的中心线，投测方法如下：吊车梁中心线图11-29在吊车梁上弹出梁的中心线如图11-30a所示，利用厂房中心线A1A1，根据设计轨道间距，在地面上测设出吊车梁中心线（也是吊车轨道中心线）A′A′和B′B′。在吊车梁中心线的一个端点A′（或B′）上安置经纬仪，瞄准另一个端点A′（或B′），固定照准部，抬高望远镜，即可将吊车梁中心线投测到每根柱子的牛腿面上，并墨线弹出梁的中心线。AABBA′A′B′B′ddddA1A1AABBA′A′B′B′A1A1A″A″B″B″aaaa1m1ma）b）图11-30吊车梁的安装测量（2）吊车梁的安装测量安装时，使吊车梁两端的梁中心线与牛腿面梁中心线重合，是吊车梁初步定位。采用平行线法，对吊车梁的中心线进行检测，校正方法如下：1）如图11-30b所示，在地面上，从吊车梁中心线，向厂房中心线方向量出长度a（1m），得到平行线A″A″和B″B″。2）在平行线一端点A″（或B″）上安置经纬仪，瞄准另一端点A″（或B″），固定照准部，抬高望远镜进行测量。3）此时，另外一人在梁上移动横放的木尺，当视线正对准尺上一米刻划线时，尺的零点应与梁面上的中心线重合。如不重合，可用撬杠移动吊车梁，使吊车梁中心线到A″A″（或B″B″）的间距等于1m为止。吊车梁安装就位后，先按柱面上定出的吊车梁设计标高线对吊车梁面进行调整，然后将水准仪安置在吊车梁上，每隔3m测一点高程，并与设计高程比较，误差应在3mm以内。3．屋架安装测量（1）屋架安装前的准备工作屋架吊装前，用经纬仪或其它方法在柱顶面上，测设出屋架定位轴线。在屋架两端弹出屋架中心线，以便进行定位。（2）屋架的安装测量屋架吊装就位时，应使屋架的中心线与柱顶面上的定位轴线对准，允许误差为5mm。屋架的垂直度可用锤球或经纬仪进行检查。用经纬仪检校方法如下：1）如图11-31所示，在屋架上安装三把卡尺，一把卡尺安装在屋架上弦中点附近，另外两把分别安装在屋架的两端。自屋架几何中心沿卡尺向外量出一定距离，一般为500mm，作出标志。2）在地面上，距屋架中线同样距离处，安置经纬仪，观测三把卡尺的标志是否在同一竖直面内，如果屋架竖向偏差较大，则用机具校正，最后将屋架固定。垂直度允许偏差为：薄腹梁为5mm；桁架为屋架高的1/250。五、烟囱、水塔施工测量烟囱和水塔的施工测量相近似，现以烟囱为例加以说明。烟囱是截圆锥形的高耸构筑物，其特点是基础小，主体高。施工测量工作主要是严格控制其中心位置，保证烟囱主体竖直。1．烟囱的定位、放线（1）烟囱的定位烟囱的定位主要是定出基础中心的位置。定位方法如下：1）按设计要求，利用与施工场地已有控制点或建筑物的尺寸关系，在地面上测设出烟囱的中心位置O（即中心桩）。2）如图11-32所示，在O点安置经纬仪，任选一点A作后视点，并在视线方向上定出a点，倒转望远镜，通过盘左、盘右分中投点法定出b和B；然后，顺时针测设90˚，定出d和D，倒转望远镜，定出c和C，得到两条互相垂直的定位轴线AB和CD。3）A、B、C、D四点至O点的距离为烟囱高度的1～1.5倍。a、b、c、d是施工定位桩，用于修坡和确定基础中心，应设置在尽量靠近烟囱而不影响桩位稳固的地方。ABCDabcdOrs图11-32烟囱的定位、放线（2）烟囱的放线以O点为圆心，以烟囱底部半径r加上基坑放坡宽度s为半径，在地面上用皮尺画圆，并撒出灰线，作为基础开挖的边线。2．烟囱的基础施工测量（1）当基坑开挖接近设计标高时，在基坑内壁测设水平桩，作为检查基坑底标高和打垫层的依据。（2）坑底夯实后，从定位桩拉两根细线，用锤球把烟囱中心投测到坑底，钉上木桩，作为垫层的中心控制点。（3）浇灌混凝土基础时，应在基础中心埋设钢筋作为标志，根据定位轴线，用经纬仪把烟囱中心投测到标志上，并刻上“+”字，作为施工过程中，控制筒身中心位置的依据。3．烟囱筒身施工测量（1）引测烟囱中心线在烟囱施工中，应随时将中心点引测到施工的作业面上。1）在烟囱施工中，一般每砌一步架或每升模板一次，就应引测一次中心线，以检核该施工作业面的中心与基础中心是否在同一铅垂线上。引测方法如下：在施工作业面上固定一根枋子，在枋子中心处悬挂8～12kg的锤球，逐渐移动枋子，直到锤球对准基础中心为止。此时，