黃建霖

（中國建筑第二工程局有限公司（滬），上海 200000）

全站儀施工應(yīng)用柱定位

黃建霖

（中國建筑第二工程局有限公司（滬），上海 200000）

文章結(jié)合實際工作中全站儀對柱定位經(jīng)驗，從現(xiàn)場施工的角度考慮全站儀與傳統(tǒng)方法結(jié)合，因地制宜，從而達到了所需要目地。

全站儀；鋼柱；建筑施工；定位

在建筑施工中全站儀的應(yīng)用越來越廣泛，全站儀的功能也越來越強大。施工過程中利用全站儀的功能需要以下步驟，對施工圖紙深入了解，觀察現(xiàn)場，制定相應(yīng)方案，才能用好全站儀為施工服務(wù)。

1 工程概況

上海海事大學(xué)新校區(qū)位于臨港新城西南角，其學(xué)生服務(wù)中心樓位于校區(qū)中心部位，為海事大學(xué)標(biāo)致性建筑，在海事大學(xué)臨海西路東側(cè)，知慧湖北側(cè)，海天廣場西側(cè)（當(dāng)時未建），建筑長110m，寬22m，外形為一艘停在岸邊的海船，船頭位置三面在水中。總建筑面積6368.4m2，建筑基底面積為2445.8m2，地上四層，建筑高度18.60m（見圖1）。

圖1 學(xué)生服務(wù)中心大樓

2 施工中的難點

學(xué)生服務(wù)中心為框架結(jié)構(gòu)，四周多為懸挑結(jié)構(gòu)，船頭大廳位置中空，只有框架梁柱，周邊無多余位置；其中船頭三根分別指向三個方向的傾斜鋼柱為般頭位置主柱，由基礎(chǔ)一直到屋面，直徑500mm，總高16.06m，向正南、東南、西南方向傾斜75°，為整體加工鋼柱，分別在8.96m與13.160m處同梁板結(jié)合，柱中灌筑免振混凝土；船頭大廳位置為超過10m的超高層，四周屬框架梁柱，柱在梁上向上延伸，柱放線定位均有困難；船頭三面臨水，一面又是施工工作面，而船頭三根鋼柱又要在柱就位、柱身灌筑混凝土、梁澆筑時即時校正其位置。

3 施工定位

由于服務(wù)中心樓位于水邊，且工作面狹窄擁擠不利于控制點線的放樣，在周邊臨近工作面處搭設(shè)控制點平臺（平臺略高于工作面，要搭設(shè)兩層，架高儀器層與人站立層，每次使用時控制點需重新定位），全站儀就近架設(shè)，將柱梁線分段放出（見圖2）。

由于建筑外形為船形，周邊柱梁多有懸挑以及傾斜角度，因此要在混凝土面層上定位柱外側(cè)輪廊線，還要在上下兩層的模板上也要定位柱梁邊線，以保證上下的傾斜角度（下層模板要寬出上層柱梁的垂直投影，這樣在合模時上層柱外側(cè)可依據(jù)下層的投影線定位）。

對于建筑船頭部位的三根由基礎(chǔ)貫通至屋頂?shù)匿撝鶆t要充分考慮，因其三面臨水，圍堰上無法架設(shè)儀器，并對鋼柱位置又要隨時監(jiān)測，因此需充分理解圖紙（見圖3）。

圖2 架設(shè)全站儀

圖3 工程施工圖

船頭三根鋼柱分別在1/C、2/C、3/C軸上，延軸線向外傾斜，傾斜距離為4.303m。鋼柱為整體廠內(nèi)加工定形，在廠內(nèi)加工時精確定出其中線與頂端a、b、c、d、e、五點。以2/C軸柱為例，在基礎(chǔ)混凝土面將預(yù)埋鋼板嚴格整平，在鋼板上定位中心十字線，焊接定位鋼板（因柱傾斜，防鋼柱滑動）。在鋼柱be連線上等距分布四點，在這四點上粘貼反射貼片或用油漆作好標(biāo)記（全站儀無免棱鏡功能時用貼片，使用免棱鏡測量則要照準標(biāo)記點位置），計算這四點三維坐標(biāo)及d點坐標(biāo)，在圍堰上定位2/C軸，在2/C軸上定位鋼柱頂端d點的投影位置。全站儀架設(shè)在與2/C軸垂直的正對鋼柱的位置，吊車吊裝到位，e、f點到位時觀測be連線上的四個點位，在a、b、c三點連接鋼絞索，當(dāng)觀測到柱傾斜角度有誤時及偏離2/C軸時，通過鋼絞索來調(diào)整鋼柱的整體形態(tài)。從鋼柱頂端d點掛錘球，錘球定位與在圍堰上的2/C軸的定位點，這樣可以隨時觀察到鋼柱的形態(tài)變化。

在鋼柱底部焊接加固后進行柱內(nèi)部混凝土澆筑，此時全站儀隨著混凝土在柱筒內(nèi)的上升位置，進行相應(yīng)位置的觀測，并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)通過三根鋼絞索對鋼柱形態(tài)進行微調(diào)。在混凝土澆筑完成后，跟蹤觀測，至混凝土凝固變形穩(wěn)定后再通過錘球?qū)崟r觀測（見圖4）。

4 經(jīng)驗分析

柱梁混凝土澆筑完成后復(fù)測，鋼柱位置與設(shè)計位置相附，定位無誤。在本案例中全站儀起到了非常大的作用，由于地理位置的原因，傳統(tǒng)經(jīng)緯儀定位柱的方法幾乎無法使用，而全站儀在這里起到了經(jīng)緯儀、水準儀相加的能力，全站儀受地勢影響要小，可以比較方便的選取架設(shè)儀器的位置，通過測距測角由全站儀內(nèi)部軟件進行計算，減少了人工的計算壓力，快捷準確的得到了校準數(shù)據(jù)，加快了施工的進度，使偏差可以極時的調(diào)整。

圖4 全站儀實際工作圖

全站儀可以加快施工速度，但在實施之前的準備工作必須做好。對圖紙上的數(shù)據(jù)要再三復(fù)核，根據(jù)圖紙而延伸計算的數(shù)據(jù)要不同人再次復(fù)核（計算方法不同，結(jié)果不同，一個人會陷入其中而不覺錯）。依據(jù)圖紙對比現(xiàn)場實際，確定儀器的架設(shè)位置，因鋼柱為圓柱形，如果全站儀架設(shè)位置不對，其經(jīng)過反射而測出的數(shù)據(jù)就會有偏差（在此次安裝中，東南一側(cè)的鋼柱柱頂由于角度與地形原因，在頂端放設(shè)迷你棱鏡才測出了正確數(shù)據(jù)）。對儀器測站點要進行復(fù)測，達到規(guī)范要求精度。同時也要結(jié)合傳統(tǒng)方法，在鋼柱頂掛設(shè)錘球，根據(jù)不同高度錘球距鋼柱的距離很容易計算出鋼柱的傾斜角度是否達到，再根據(jù)下部中心軸線的延伸也可看出鋼柱是否左右擺動（自身是否扭轉(zhuǎn)無法看出），這樣在安裝時可以讓現(xiàn)場人員直觀的看出，同時吊裝結(jié)束、混凝土灌筑后可以長時間的使用，且觀看容易，全站儀則不可能全天架設(shè)時時觀測。

5 結(jié)束語

建筑物大型化，外形多樣化，而施工場地則越來越被充分利用，造成現(xiàn)場控制點線的布置困難，進而使建筑物定位的困難。而儀器的發(fā)展先進化多功能化減輕了這一難題，測量人員在手中有先進測量儀器時因地制宜，結(jié)合傳統(tǒng)辦法制定切實可行的測量方案，為施工現(xiàn)場提供準確點線定位，從而使建筑物完美的從圖紙變?yōu)閷嵨铩?/p>

P213

A

2096-2789（2016）12-0119-02