游文濤 葉富森/河南省豫西建設(shè)工程有限責(zé)任公司
建筑施工中放線技術(shù)探析
游文濤 葉富森/河南省豫西建設(shè)工程有限責(zé)任公司
建筑工程中的定位放線,是一項(xiàng)關(guān)系著整個(gè)工程質(zhì)量的關(guān)鍵工作,測(cè)量放線技術(shù)必須要在自檢合格之后,由主管部門和監(jiān)理驗(yàn)收者,對(duì)一些重要的標(biāo)高、軸線控制樁、控制樁進(jìn)行復(fù)核。測(cè)量放線的施工技術(shù)看似簡(jiǎn)單,但是在施工過程中要求的精確程度也是最高的,因此,在作業(yè)過程中要求反復(fù)的測(cè)量檢查,才能確保無(wú)誤。
建筑施工;放線技術(shù)
放線技術(shù)是建筑工程施工的前提,測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確與否直接關(guān)系著房屋建筑工程建設(shè)的好壞。但是,在測(cè)量放線過程中,由放線錯(cuò)誤而造成的房屋錯(cuò)位現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,在很大程度上難以滿足設(shè)施功能的需求。同時(shí),放線測(cè)量工作的好壞直接影響著建筑工程施工的質(zhì)量和進(jìn)度,因此,要想保證建筑工程施工達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求,就必須加強(qiáng)房屋建筑測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用,通過對(duì)先進(jìn)測(cè)量?jī)x器的引進(jìn)與應(yīng)用,并根據(jù)高層建筑工程施工的特點(diǎn),充分發(fā)揮工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),把握施工中的重難點(diǎn),從而保證房屋建筑測(cè)量放線施工可以達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
我們知道建筑工程施工測(cè)量放線貫穿于我們整個(gè)施工階段,其主要的工作內(nèi)容有以下幾方面:一是準(zhǔn)備階段:在施工準(zhǔn)備階段施工測(cè)量放線人員的工作就是仔細(xì)審圖,掌握工程建設(shè)的主要要點(diǎn),如工程規(guī)模、技術(shù)要求、建筑物間的關(guān)聯(lián)等信息。并對(duì)設(shè)計(jì)院移交的坐標(biāo)點(diǎn)和高程點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核,在滿足精度的前提下,還要進(jìn)行高程點(diǎn)的加密及對(duì)坐標(biāo)點(diǎn)的栓樁工作,防止在施工中基礎(chǔ)點(diǎn)被破壞,影響施工進(jìn)度。接下來就是要按照施工要求及施工進(jìn)度進(jìn)行施工方案的研究,制定一套合理的施工測(cè)量方案,以保證施工中工作的順利進(jìn)行。二是進(jìn)入施工階段:施工測(cè)量人員按照施工進(jìn)度要求進(jìn)行施工放線,將建筑物的軸線、角點(diǎn)、豎向控制線及高程點(diǎn)的引入等在實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)注出來,以保證建筑物嚴(yán)格按照規(guī)范和設(shè)計(jì)進(jìn)行建設(shè)。對(duì)完成的工序要進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)線檢查,防止出現(xiàn)錯(cuò)誤,影響下道工序的施工。在建筑施工中,還要對(duì)一些特殊部位進(jìn)行沉降觀測(cè)和水平位移的觀測(cè),隨時(shí)掌握建筑的具體情況,防止出現(xiàn)重大的事故,保證工程安全施工。三是工程竣工階段:工程竣工后,要進(jìn)行工程的驗(yàn)收工作,主要是對(duì)建筑物的平面位置、建筑物的垂直度、及其它部位的尺寸等進(jìn)行核對(duì),看是否滿足設(shè)計(jì)要求,為評(píng)定工程質(zhì)量等提供了相關(guān)資料。整體竣工后,要根據(jù)設(shè)計(jì)資料和竣工驗(yàn)收資料繪制竣工圖,以備后期的維護(hù)和使用提供條件。
我們都知道,勘察設(shè)計(jì)階段的測(cè)量工作是將實(shí)際地貌按照一定的比例繪制到圖上,而施工測(cè)量放線的工作是將圖上反應(yīng)出的圖形位置,及圖形的尺寸,高程等反應(yīng)到具體的現(xiàn)場(chǎng),為下面的施工提供依據(jù)??梢?,施工測(cè)量放線工作一定要做到細(xì)心,避免出現(xiàn)過錯(cuò),影響工程質(zhì)量和工程進(jìn)度。在工程建設(shè)的整個(gè)過程中,離不開測(cè)量放線,尤其是在大型施工建筑工程中,結(jié)構(gòu)物復(fù)雜多樣,更要求放線的精確性,在放線中為了不受施工的影響,測(cè)量放線人員必須按照一定的程序進(jìn)行。整體來說就是先整體后局部,建筑在設(shè)計(jì)時(shí)同樣也是遵循這個(gè)原則,具體操作程序如下:先確定建筑物的主軸線位置,在此基礎(chǔ)上找到其它各部位的輔助軸線,通過形狀和尺寸將建筑物設(shè)計(jì)出來,施工放線也是同樣的道理,即根據(jù)設(shè)計(jì)給的高程數(shù)據(jù)和點(diǎn)坐標(biāo),進(jìn)行控制網(wǎng)的布設(shè),通過控制網(wǎng)建立主軸線,在此基礎(chǔ)上找到其它輔助軸線,在根據(jù)形狀,尺寸等將建筑物展現(xiàn)在施工現(xiàn)場(chǎng)。這樣的施工測(cè)量放線程序就能保證各建筑物間的關(guān)系或各元素間的幾何關(guān)系,方便我們?cè)诠ぷ髦兄笇?dǎo)。
近年來,隨著建筑結(jié)構(gòu)逐步朝著多元化的方向發(fā)展,建筑平面圖形也隨之發(fā)生了改變,圓弧形、拋物線性、多邊形等等在建筑工程中屢屢出現(xiàn)。在實(shí)際工程中,需要根據(jù)不同的建筑平面圖形采取與之相應(yīng)的放線技術(shù),這在一定程度上推動(dòng)了放線技術(shù)的發(fā)展。目前,在工程中較為常用的放線技術(shù)有以下幾種:
1.直接拉線。該方法具體是指在確定建筑結(jié)構(gòu)中心樁位的基礎(chǔ)上,直接進(jìn)行放線操作,這是一種最為簡(jiǎn)單且實(shí)用的放線技術(shù),一般可用于圓弧半徑相對(duì)較小的情況。
2.幾何作圖。該方法也被稱之為弧點(diǎn)作圖法,具體是指在施工作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)利用相應(yīng)的作圖工具,如直尺等,對(duì)圓形平面曲線進(jìn)行直接放樣作圖。在采用該方法進(jìn)行施工放線時(shí),若是要求較高的精度,則應(yīng)適當(dāng)增加測(cè)量次數(shù)。通常情況下,在實(shí)際工程中應(yīng)用幾何作圖法進(jìn)行施工放線,應(yīng)當(dāng)在墊層施工完畢的前提下進(jìn)行,放線時(shí)由于地面上彈出的墨線相對(duì)較多,要求放線人員必須細(xì)心操作,以免出現(xiàn)差錯(cuò)影響放線質(zhì)量。
3.坐標(biāo)計(jì)算法。在一些半徑相對(duì)較大的圓弧形平面曲線圖形的施工放線中,因半徑過大致使圓心點(diǎn)超出建筑平面之外很遠(yuǎn),此時(shí)很難應(yīng)用直接拉線或是幾何圖形進(jìn)行施工放線,而通過坐標(biāo)計(jì)算,則可以獲得較高的施工精度。在實(shí)際應(yīng)用中,該方法又可分為直角和極坐標(biāo)兩種,由計(jì)算所得的結(jié)果可制成表格,放線人員便可以此為依據(jù)進(jìn)行施工放線。
1.墻體砌筑施工放線。對(duì)于樓高層多的建筑結(jié)構(gòu)可采用經(jīng)緯儀進(jìn)行測(cè)量放線,具體做法如下:先將經(jīng)緯儀設(shè)置在中心軸線的控制樁上,并將望遠(yuǎn)鏡找準(zhǔn)墻角位置處已經(jīng)彈出的軸線,然后再將軸線投測(cè)至樓層面上,借此來構(gòu)成直接坐標(biāo)系,再結(jié)合其余軸線與該坐標(biāo)系的實(shí)際關(guān)系對(duì)其它軸線進(jìn)行測(cè)設(shè)。
2.高程傳遞。對(duì)于普通的建筑結(jié)構(gòu)可以采用皮數(shù)桿進(jìn)行高程傳遞,具體做法是在一層樓砌筑完成后,以該層的皮數(shù)桿作為基礎(chǔ),逐層向上接皮數(shù)桿,這樣便可將高程依次傳遞給各個(gè)樓層。
3.模板結(jié)構(gòu)施工放線。模板結(jié)構(gòu)也被稱之為鋼混剪力墻,具體放線過程如下:先對(duì)主軸線控制樁進(jìn)行校準(zhǔn)測(cè)量,然后將建筑的內(nèi)外墻邊線、隔墻線以及模板就位線一并彈出;當(dāng)模板拆除之后,再以外墻水平標(biāo)點(diǎn)位基礎(chǔ)對(duì)內(nèi)墻水平線進(jìn)行引測(cè)。
4.鋼混框架結(jié)構(gòu)施工放線。先對(duì)建筑結(jié)構(gòu)四廓主軸線進(jìn)行測(cè)設(shè),隨后彈出各個(gè)細(xì)部的軸線,由此形成十字線,并將之作為預(yù)制柱就位的主要依據(jù);為了確保柱子安裝無(wú)誤差,預(yù)制梁安裝位置線的測(cè)設(shè)應(yīng)當(dāng)使用樓面軸線向上投測(cè)的方式,而不能使用柱身中線進(jìn)行投測(cè)。在測(cè)設(shè)的過程中,將軸線平行移到柱子外面,于一端處設(shè)置經(jīng)緯儀,對(duì)中、定平后視另一端平行線,并抬高望遠(yuǎn)鏡。派測(cè)設(shè)人員將直尺橫放在柱頂上,進(jìn)行左右來回移動(dòng)。在經(jīng)緯儀視線重合于尺端時(shí),測(cè)量尺端的平移尺寸,將其作為軸線位置;在柱主筋上用平移直尺的方式對(duì)結(jié)構(gòu)板面標(biāo)高進(jìn)行測(cè)設(shè),并在兩根對(duì)角鋼筋上做出標(biāo)記,用以指導(dǎo)柱頭連接鐵板的預(yù)埋施工。
1.勾股定理、直角、等腰三角形法在建筑施工放線中的應(yīng)用。最簡(jiǎn)單方便的手工放線方法時(shí)勾股定理,它比較適合短距離的定位放線,若需要放線的距離過長(zhǎng),則誤差很容易產(chǎn)生而直角放線法在建筑施工中是比較常見的一種放線方法,基本上每個(gè)施工工程都要用到無(wú)數(shù)次,所以在建筑施工放線時(shí),應(yīng)該根據(jù)場(chǎng)地的實(shí)際使用情況,盡量確保建筑放線工作的高效、快速還有一種放線方法也是比較常見,它叫等腰三角形法,它大多用在墻體的放線工作中。
2.圓心的引用。定位圓心在場(chǎng)地平整時(shí)盡可以應(yīng)用,而挖土方時(shí),或建筑往上伸高,圓心點(diǎn)即被占用或無(wú)法延高,需采取引線控制。例如,都安縣行政辦公大樓的圓心點(diǎn)從開始到最后抹灰,都要用到,必需精確地引出,挖基礎(chǔ)土方時(shí),需保留其到其他基礎(chǔ)墊層完成及彈線后才能破壞,然后垂直層層向上引用控制點(diǎn)。行政辦公大樓平面圖由兩個(gè)1/4圓和兩個(gè)矩形組成,其中一個(gè)的圓心可按樓層引上去,而另一個(gè)圓心在建筑物之外無(wú)法引上。± 0.000以上施工放線將經(jīng)緯儀置于圓心,按弧角分多線垂直引上,再在各樓層平面以弓高法分出內(nèi)外弧線。
3.經(jīng)緯儀放線。在有些建筑工程存在這樣的情況,即圓弧半徑大且曲線長(zhǎng),如果采用坐標(biāo)計(jì)算法進(jìn)行施工放線的話,計(jì)算過程較為復(fù)雜,針對(duì)這一情況,就可以采用經(jīng)緯儀對(duì)圓弧曲線進(jìn)行放線測(cè)設(shè)。建筑物長(zhǎng)超過20米,必須采用經(jīng)緯儀放線,其優(yōu)點(diǎn)是精確,缺點(diǎn)是速度慢,要搬動(dòng)儀器定垂直線,轉(zhuǎn)角時(shí)容易出錯(cuò),故每一平面放線時(shí)必須做一個(gè)閉合差計(jì)算。
4.全站儀在建筑施工精確放線中的具體應(yīng)用。全站型電子速測(cè)儀俗稱全站儀,又被叫作“電子全站儀”,它主要由光電測(cè)距儀、電子經(jīng)緯儀和電子記錄器組成的,它可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)距、自動(dòng)計(jì)算、自動(dòng)測(cè)角和自動(dòng)記錄,是一種高效率多功能的地而測(cè)量?jī)x器。它可隨時(shí)對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行更新和采集,最終實(shí)現(xiàn)數(shù)字化測(cè)繪功能。由于全站儀自身帶有完整的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),它能對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的處理,并同時(shí)能計(jì)算出放樣點(diǎn)到測(cè)站點(diǎn)的距離以及該點(diǎn)的方位角。由于測(cè)角和測(cè)距有很高的精度,所以完全能做到精確的定點(diǎn)放線。全站儀能快捷、方便的定方位角,即根據(jù)輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值,利用其自身帶有的系統(tǒng)計(jì)算放樣點(diǎn)的方位角,并且能顯示當(dāng)前的計(jì)算方位角差值以及目前鏡頭的方向,此時(shí)只需把所顯示的差值調(diào)為0,就能很快定下需要放樣點(diǎn)的方向,然后就可以進(jìn)行測(cè)距定位。
在對(duì)建筑工程進(jìn)行施工放線的過程中,放線的質(zhì)量尤為重要,必須采取合理有效的措施對(duì)放線質(zhì)量進(jìn)行控制,具體如下:在熟悉圖紙?jiān)O(shè)計(jì)意圖以及各種曲線圖形性質(zhì)的基礎(chǔ)上,弄清不同曲線圓弧的半徑、圓心、分解點(diǎn)等要素;在施工放線中,先確定若干個(gè)基準(zhǔn)控制線和基準(zhǔn)控制點(diǎn),由基準(zhǔn)控制線和基準(zhǔn)控制點(diǎn)測(cè)量出其他點(diǎn)、線的位置;建立計(jì)算坐標(biāo)體系,合理運(yùn)用數(shù)學(xué)公式計(jì)算放線所需數(shù)據(jù),尤其要對(duì)復(fù)雜圖形進(jìn)行簡(jiǎn)化處理,繪制成放線測(cè)設(shè)簡(jiǎn)圖,為放線測(cè)設(shè)提供依據(jù);運(yùn)用不同的計(jì)算方法對(duì)放線測(cè)設(shè)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查、校核,確保放線測(cè)設(shè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。如,圓弧段的放線如果用圓心角和半徑作為控制點(diǎn),那么就應(yīng)當(dāng)用圓弧段的弦長(zhǎng)值來檢查、校核圓弧段放線所需數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,查驗(yàn)其是否存在差錯(cuò);盡量使用高精度的先進(jìn)儀器進(jìn)行測(cè)設(shè),定期做好儀器的檢驗(yàn)工作,使儀器始終保持較高的精準(zhǔn)度,從而保證放線測(cè)設(shè)質(zhì)量。同時(shí),配備專人負(fù)責(zé)施工放線,并對(duì)測(cè)設(shè)資料進(jìn)行收集、整理、歸檔。
總之,由于建筑施工放線工作貫穿于建筑工程施工的始終,而房屋造型設(shè)計(jì)不斷更新,放線工作的難度也越來越大。因此,建筑施工技術(shù)人員應(yīng)仔細(xì)分析研究建筑設(shè)計(jì)圖的特點(diǎn),根據(jù)建筑的軸線形狀、豎向結(jié)構(gòu)特點(diǎn),找出建筑施工放線的關(guān)鍵控制點(diǎn)。同時(shí),建筑施工技術(shù)人員也應(yīng)有與時(shí)俱進(jìn)的思想意識(shí),不斷學(xué)習(xí)新的建筑設(shè)計(jì)思想、新的建筑施工放線技術(shù),為推動(dòng)建筑施工放線技術(shù)的發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量。
[1]張占海:測(cè)量放線工在建筑工程施工的運(yùn)用分析[J],現(xiàn)代裝飾(理論),2013.
[2]鄧立民:高層建筑軸線防線方法的探討[J],價(jià)值工程,2012.