基于超高層建筑施工監(jiān)測內(nèi)容及技術(shù)體系研究

渠志強(qiáng)

山東淄建集團(tuán)有限公司 山東 淄博 255028

引言

高層建筑在建筑功能方面要求人防面積足夠、停車位數(shù)量合適、結(jié)構(gòu)抗浮達(dá)到目標(biāo)，在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面要求建筑地基擁有足以承載整棟大樓的負(fù)荷的承載強(qiáng)度，同時(shí)，在建筑施工時(shí)，要確保安裝工程的準(zhǔn)確以及工藝的精細(xì)。高層建筑體量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序繁多、工程量大、總體對建筑地況要求較高等特點(diǎn)，使得建筑施工的難度大大增加。另外，施工管理和工藝之間的高度協(xié)調(diào)才能有能力采用新的技術(shù)或材料。此時(shí)，發(fā)現(xiàn)施工過程中的問題并探究解決措施對高層建筑施工來說，就顯得尤為重要了。

1 超高層建筑施工相關(guān)理論概述

建筑工程施工作為一項(xiàng)綜合性、復(fù)雜性較高以及系統(tǒng)性較強(qiáng)的工作，其主要包括質(zhì)量管理、進(jìn)度管理以及安全管理。傳統(tǒng)的超高層建筑施工測量方法，即全站儀施工測量法方法，鑒于其仰角無法過大，因而無法滿足施工精度的要求。另外，超高層建筑施工控制網(wǎng)需要從首層開始，分段向上傳遞，其具體做法是先設(shè)置轉(zhuǎn)換層、并在每層樓中均留有通道，然后借助激光垂直儀向上投點(diǎn)，進(jìn)而起到傳遞引測的作用，以實(shí)現(xiàn)分段控制。這種方式很難確保超高層建筑施工控制網(wǎng)垂直度[1]。超高層建筑施工測量的難度十分大，為確保施工質(zhì)量，保障施工安全，進(jìn)而達(dá)到提前預(yù)警的目的，一般會采用第三方監(jiān)測的方式對超高層建筑施工過程進(jìn)行監(jiān)測。

2 超高層建筑施工監(jiān)測內(nèi)容

采用GPS、CCD、傾斜儀、激光垂準(zhǔn)儀等先進(jìn)測量設(shè)備觀測，構(gòu)建科學(xué)、完備、規(guī)范的超高層建筑施工監(jiān)測內(nèi)容體系和技術(shù)體系。內(nèi)容體系包括基準(zhǔn)平面控制網(wǎng)建立及維護(hù)、超高層建筑塔體周日擺動(dòng)監(jiān)測及施工控制網(wǎng)豎向傳遞復(fù)測、軸線檢測、電梯井及核心筒垂直度測量、施工控制網(wǎng)高程基準(zhǔn)豎向傳遞檢測、建筑物沉降觀測等多項(xiàng)內(nèi)容。

3 超高層建筑施工體系的構(gòu)建

3.1 基準(zhǔn)平面控制網(wǎng)的建立和維護(hù)

基準(zhǔn)平面控制網(wǎng)主要是指整個(gè)超高層建筑施工監(jiān)測工作的基準(zhǔn)，其具有恢復(fù)迅速、基準(zhǔn)統(tǒng)一的特點(diǎn)。在建立基準(zhǔn)平面控制網(wǎng)時(shí)，首先應(yīng)做好選址工作，一般來說，其常布置在樓頂。同時(shí)，為做好選址工作，還應(yīng)事先對所選地址進(jìn)行踏勘，綜合考量通視條件、圖形條件以及GPS觀測條件等，方能著手布設(shè)[2]。另外，基準(zhǔn)平面控制網(wǎng)在建立的過程中，還應(yīng)利用地面城市等級控制點(diǎn)，同時(shí)，也可利用附近區(qū)域連續(xù)運(yùn)行的基準(zhǔn)站網(wǎng)點(diǎn)，依據(jù)GPS一級網(wǎng)的要求，實(shí)施同步靜態(tài)觀測。

3.2 施工控制網(wǎng)高程基準(zhǔn)豎向傳遞檢測

在施工中，進(jìn)行高程基準(zhǔn)豎向傳遞檢測，一般采用的方法是全站儀天頂距法和懸掛鋼尺法兩種。其中，懸掛鋼尺法對于場地有較高的要求。而全站儀天頂距法則應(yīng)用更為廣泛，同時(shí)，全站儀天頂距法的操作過程也十分簡便。

3.3 做好工程變更工作

任何一個(gè)工程在施工過程中都會遇到工程變更的情況，但是工程變更本身對于工程施工并非無害的。建筑設(shè)計(jì)與實(shí)際工程情況不相符、設(shè)計(jì)人員技術(shù)不到位能力不強(qiáng)未能取得開發(fā)商要求、本身根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行的調(diào)整等都會導(dǎo)致工程變更。而這些工程或設(shè)計(jì)上的變更也必定會引起工程量的變更或是改變原有的工程造價(jià)卻又未能及時(shí)進(jìn)行新的造價(jià)。

3.4 組織施工人員學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，對施工人員的技術(shù)要求也越來越高。施工人員應(yīng)當(dāng)不斷地學(xué)習(xí)新的技術(shù)和方法，去更好地投身于施工工作中，并且巧妙結(jié)合其他因素，去使用先進(jìn)設(shè)備去讓施工的效果更好，效率更高，還可以降低成本[3]。

3.5 建筑物沉降觀測

超高層建筑沉降觀測主要解決的問題包括精密水準(zhǔn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理以及深坑高程基準(zhǔn)傳遞。其中，精密水準(zhǔn)數(shù)據(jù)自動(dòng)化處理軟件應(yīng)具備優(yōu)化項(xiàng)目管理、自動(dòng)化數(shù)據(jù)處理以及成果報(bào)表自動(dòng)生成等功能。深坑高程基準(zhǔn)傳遞采用的方法是全站儀天頂距法和懸掛鋼尺法。

3.6 軸線檢測

軸線檢測過程中，選擇關(guān)鍵結(jié)構(gòu)作為監(jiān)測對象。同時(shí)，軸線檢測時(shí)，還應(yīng)在首層以及各轉(zhuǎn)換層之間進(jìn)行。以廣州市某廣場的軸線檢測為例，將最近轉(zhuǎn)換層內(nèi)筒中4個(gè)控制點(diǎn)的任意3個(gè)，投至上面各層，并檢查角度和邊長，確認(rèn)無誤后，利用任意通視的2個(gè)控制點(diǎn)組成閉合導(dǎo)線。最后利用全站儀，依據(jù)一級導(dǎo)線進(jìn)行布設(shè)。其中，應(yīng)對每個(gè)結(jié)構(gòu)柱進(jìn)行觀測，至少是4個(gè)碎步點(diǎn)。同時(shí)，采用最小二乘法擬合柱子圓心位置，以獲得軸線中心，最后通過比較，評價(jià)施工的準(zhǔn)確性[4]。

4 結(jié)束語

綜上所述，該體系的構(gòu)建，在實(shí)踐應(yīng)用中，能夠?qū)崿F(xiàn)全方位多角度對施工質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，對其他項(xiàng)目具有示范意義。這主要是由于先進(jìn)設(shè)備應(yīng)用以及體系的完善等。因此，未來更應(yīng)注重加強(qiáng)對先進(jìn)觀測設(shè)備的利用，同時(shí)還應(yīng)注重內(nèi)容體系的規(guī)范，另外，更應(yīng)構(gòu)建超高層建筑施工監(jiān)測內(nèi)容及技術(shù)體系，方能促使其具有指導(dǎo)示范的作用。未來在該項(xiàng)工作中還應(yīng)注重加大對超高層建筑施工監(jiān)測的研究，如深度集成衛(wèi)星定位、物聯(lián)網(wǎng)以及傳感器和無線通信技術(shù)等，構(gòu)建超高層建筑集采集、傳輸以及評價(jià)為一體的智能化平臺研究等，進(jìn)而為施工方或業(yè)主提供決策依據(jù)。