游文涛 叶富森/河南省豫西建设工程有限责任公司
建筑施工中放线技术探析
游文涛 叶富森/河南省豫西建设工程有限责任公司
建筑工程中的定位放线,是一项关系着整个工程质量的关键工作,测量放线技术必须要在自检合格之后,由主管部门和监理验收者,对一些重要的标高、轴线控制桩、控制桩进行复核。测量放线的施工技术看似简单,但是在施工过程中要求的精确程度也是最高的,因此,在作业过程中要求反复的测量检查,才能确保无误。
建筑施工;放线技术
放线技术是建筑工程施工的前提,测量数据的准确与否直接关系着房屋建筑工程建设的好坏。但是,在测量放线过程中,由放线错误而造成的房屋错位现象时有发生,在很大程度上难以满足设施功能的需求。同时,放线测量工作的好坏直接影响着建筑工程施工的质量和进度,因此,要想保证建筑工程施工达到设计规范要求,就必须加强房屋建筑测量技术的应用,通过对先进测量仪器的引进与应用,并根据高层建筑工程施工的特点,充分发挥工程实践经验,把握施工中的重难点,从而保证房屋建筑测量放线施工可以达到设计规范要求。
我们知道建筑工程施工测量放线贯穿于我们整个施工阶段,其主要的工作内容有以下几方面:一是准备阶段:在施工准备阶段施工测量放线人员的工作就是仔细审图,掌握工程建设的主要要点,如工程规模、技术要求、建筑物间的关联等信息。并对设计院移交的坐标点和高程点数据进行复核,在满足精度的前提下,还要进行高程点的加密及对坐标点的栓桩工作,防止在施工中基础点被破坏,影响施工进度。接下来就是要按照施工要求及施工进度进行施工方案的研究,制定一套合理的施工测量方案,以保证施工中工作的顺利进行。二是进入施工阶段:施工测量人员按照施工进度要求进行施工放线,将建筑物的轴线、角点、竖向控制线及高程点的引入等在实际现场标注出来,以保证建筑物严格按照规范和设计进行建设。对完成的工序要进行严格的验线检查,防止出现错误,影响下道工序的施工。在建筑施工中,还要对一些特殊部位进行沉降观测和水平位移的观测,随时掌握建筑的具体情况,防止出现重大的事故,保证工程安全施工。三是工程竣工阶段:工程竣工后,要进行工程的验收工作,主要是对建筑物的平面位置、建筑物的垂直度、及其它部位的尺寸等进行核对,看是否满足设计要求,为评定工程质量等提供了相关资料。整体竣工后,要根据设计资料和竣工验收资料绘制竣工图,以备后期的维护和使用提供条件。
我们都知道,勘察设计阶段的测量工作是将实际地貌按照一定的比例绘制到图上,而施工测量放线的工作是将图上反应出的图形位置,及图形的尺寸,高程等反应到具体的现场,为下面的施工提供依据。可见,施工测量放线工作一定要做到细心,避免出现过错,影响工程质量和工程进度。在工程建设的整个过程中,离不开测量放线,尤其是在大型施工建筑工程中,结构物复杂多样,更要求放线的精确性,在放线中为了不受施工的影响,测量放线人员必须按照一定的程序进行。整体来说就是先整体后局部,建筑在设计时同样也是遵循这个原则,具体操作程序如下:先确定建筑物的主轴线位置,在此基础上找到其它各部位的辅助轴线,通过形状和尺寸将建筑物设计出来,施工放线也是同样的道理,即根据设计给的高程数据和点坐标,进行控制网的布设,通过控制网建立主轴线,在此基础上找到其它辅助轴线,在根据形状,尺寸等将建筑物展现在施工现场。这样的施工测量放线程序就能保证各建筑物间的关系或各元素间的几何关系,方便我们在工作中指导。
近年来,随着建筑结构逐步朝着多元化的方向发展,建筑平面图形也随之发生了改变,圆弧形、抛物线性、多边形等等在建筑工程中屡屡出现。在实际工程中,需要根据不同的建筑平面图形采取与之相应的放线技术,这在一定程度上推动了放线技术的发展。目前,在工程中较为常用的放线技术有以下几种:
1.直接拉线。该方法具体是指在确定建筑结构中心桩位的基础上,直接进行放线操作,这是一种最为简单且实用的放线技术,一般可用于圆弧半径相对较小的情况。
2.几何作图。该方法也被称之为弧点作图法,具体是指在施工作业现场利用相应的作图工具,如直尺等,对圆形平面曲线进行直接放样作图。在采用该方法进行施工放线时,若是要求较高的精度,则应适当增加测量次数。通常情况下,在实际工程中应用几何作图法进行施工放线,应当在垫层施工完毕的前提下进行,放线时由于地面上弹出的墨线相对较多,要求放线人员必须细心操作,以免出现差错影响放线质量。
3.坐标计算法。在一些半径相对较大的圆弧形平面曲线图形的施工放线中,因半径过大致使圆心点超出建筑平面之外很远,此时很难应用直接拉线或是几何图形进行施工放线,而通过坐标计算,则可以获得较高的施工精度。在实际应用中,该方法又可分为直角和极坐标两种,由计算所得的结果可制成表格,放线人员便可以此为依据进行施工放线。
1.墙体砌筑施工放线。对于楼高层多的建筑结构可采用经纬仪进行测量放线,具体做法如下:先将经纬仪设置在中心轴线的控制桩上,并将望远镜找准墙角位置处已经弹出的轴线,然后再将轴线投测至楼层面上,借此来构成直接坐标系,再结合其余轴线与该坐标系的实际关系对其它轴线进行测设。
2.高程传递。对于普通的建筑结构可以采用皮数杆进行高程传递,具体做法是在一层楼砌筑完成后,以该层的皮数杆作为基础,逐层向上接皮数杆,这样便可将高程依次传递给各个楼层。
3.模板结构施工放线。模板结构也被称之为钢混剪力墙,具体放线过程如下:先对主轴线控制桩进行校准测量,然后将建筑的内外墙边线、隔墙线以及模板就位线一并弹出;当模板拆除之后,再以外墙水平标点位基础对内墙水平线进行引测。
4.钢混框架结构施工放线。先对建筑结构四廓主轴线进行测设,随后弹出各个细部的轴线,由此形成十字线,并将之作为预制柱就位的主要依据;为了确保柱子安装无误差,预制梁安装位置线的测设应当使用楼面轴线向上投测的方式,而不能使用柱身中线进行投测。在测设的过程中,将轴线平行移到柱子外面,于一端处设置经纬仪,对中、定平后视另一端平行线,并抬高望远镜。派测设人员将直尺横放在柱顶上,进行左右来回移动。在经纬仪视线重合于尺端时,测量尺端的平移尺寸,将其作为轴线位置;在柱主筋上用平移直尺的方式对结构板面标高进行测设,并在两根对角钢筋上做出标记,用以指导柱头连接铁板的预埋施工。
1.勾股定理、直角、等腰三角形法在建筑施工放线中的应用。最简单方便的手工放线方法时勾股定理,它比较适合短距离的定位放线,若需要放线的距离过长,则误差很容易产生而直角放线法在建筑施工中是比较常见的一种放线方法,基本上每个施工工程都要用到无数次,所以在建筑施工放线时,应该根据场地的实际使用情况,尽量确保建筑放线工作的高效、快速还有一种放线方法也是比较常见,它叫等腰三角形法,它大多用在墙体的放线工作中。
2.圆心的引用。定位圆心在场地平整时尽可以应用,而挖土方时,或建筑往上伸高,圆心点即被占用或无法延高,需采取引线控制。例如,都安县行政办公大楼的圆心点从开始到最后抹灰,都要用到,必需精确地引出,挖基础土方时,需保留其到其他基础垫层完成及弹线后才能破坏,然后垂直层层向上引用控制点。行政办公大楼平面图由两个1/4圆和两个矩形组成,其中一个的圆心可按楼层引上去,而另一个圆心在建筑物之外无法引上。± 0.000以上施工放线将经纬仪置于圆心,按弧角分多线垂直引上,再在各楼层平面以弓高法分出内外弧线。
3.经纬仪放线。在有些建筑工程存在这样的情况,即圆弧半径大且曲线长,如果采用坐标计算法进行施工放线的话,计算过程较为复杂,针对这一情况,就可以采用经纬仪对圆弧曲线进行放线测设。建筑物长超过20米,必须采用经纬仪放线,其优点是精确,缺点是速度慢,要搬动仪器定垂直线,转角时容易出错,故每一平面放线时必须做一个闭合差计算。
4.全站仪在建筑施工精确放线中的具体应用。全站型电子速测仪俗称全站仪,又被叫作“电子全站仪”,它主要由光电测距仪、电子经纬仪和电子记录器组成的,它可以实现自动测距、自动计算、自动测角和自动记录,是一种高效率多功能的地而测量仪器。它可随时对空间数据进行更新和采集,最终实现数字化测绘功能。由于全站仪自身带有完整的数据处理系统,它能对采集到的数据进行快速、准确的处理,并同时能计算出放样点到测站点的距离以及该点的方位角。由于测角和测距有很高的精度,所以完全能做到精确的定点放线。全站仪能快捷、方便的定方位角,即根据输入点的坐标值,利用其自身带有的系统计算放样点的方位角,并且能显示当前的计算方位角差值以及目前镜头的方向,此时只需把所显示的差值调为0,就能很快定下需要放样点的方向,然后就可以进行测距定位。
在对建筑工程进行施工放线的过程中,放线的质量尤为重要,必须采取合理有效的措施对放线质量进行控制,具体如下:在熟悉图纸设计意图以及各种曲线图形性质的基础上,弄清不同曲线圆弧的半径、圆心、分解点等要素;在施工放线中,先确定若干个基准控制线和基准控制点,由基准控制线和基准控制点测量出其他点、线的位置;建立计算坐标体系,合理运用数学公式计算放线所需数据,尤其要对复杂图形进行简化处理,绘制成放线测设简图,为放线测设提供依据;运用不同的计算方法对放线测设获取的数据进行检查、校核,确保放线测设数据的准确性。如,圆弧段的放线如果用圆心角和半径作为控制点,那么就应当用圆弧段的弦长值来检查、校核圆弧段放线所需数据的准确性,查验其是否存在差错;尽量使用高精度的先进仪器进行测设,定期做好仪器的检验工作,使仪器始终保持较高的精准度,从而保证放线测设质量。同时,配备专人负责施工放线,并对测设资料进行收集、整理、归档。
总之,由于建筑施工放线工作贯穿于建筑工程施工的始终,而房屋造型设计不断更新,放线工作的难度也越来越大。因此,建筑施工技术人员应仔细分析研究建筑设计图的特点,根据建筑的轴线形状、竖向结构特点,找出建筑施工放线的关键控制点。同时,建筑施工技术人员也应有与时俱进的思想意识,不断学习新的建筑设计思想、新的建筑施工放线技术,为推动建筑施工放线技术的发展贡献一份力量。
[1]张占海:测量放线工在建筑工程施工的运用分析[J],现代装饰(理论),2013.
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