建筑物垂直度控制方法

超高层建筑物垂直度控制测量技术研究

高层建筑主体结构需与外幕墙装修、电梯安装以及室

内精装修等工程进行交接，所以对混凝土结构实体垂直度

的要求十分严格。高层建筑的垂直度控制是保证高层建筑

的质量基础，也是关键的质量控制环节之一，所以，现代

建筑对高层建筑垂直度施工测量的方法和精度提出了更高

的要求，尤其是电子全站仪、光学经纬仪、激光铅锤仪以

及电子计算机技术在施工测量中的应用，使高层建筑施工

测量发生了根本的改变。

二、高层建筑物竖向垂直度监测常用方法

高层建筑物竖向垂直度监测主要是解决各层轴线精确

向上引测的问题。常用方法有经纬仪引桩投测法、激光铅

垂仪和铅直坐标法三种，这三种方法已经在超高层建筑物

垂直度控制测量中广泛使用。

1．经纬仪引桩投测法

经纬仪引桩投测法的基本原理,就是在轴线控制桩上用

经纬仪盘左盘右取平均法向上投测轴线点。这种方法的优

点是简便,仪器设备简单,但要求建筑物的场地较宽阔,视野

大且附近有高楼及在阴天或无风天气下进行。

2．激光铅垂仪投测法

利用激光铅垂仪进行建筑物轴线自下向上的投测,是一

种精度较高、速度较快的方法。其基本原理是利用该仪器

发射的铅直激光束的投射光斑,在基准点上向上逐层投点,

从而确定各层的轴线点位。这种方法的优点同样也是方便、快捷,对施工场地没有特殊的要求。但预留孔洞的尺寸大小

在施工中不易掌握,其尺寸偏小不便于投测和偏大存在安全

隐患。

3．铅直坐标法

铅直坐标法测定竖向垂直度是一种新的方法。它是根

据如果竖向投递点位正确,轴线放样位置无误,则各层楼面

的轴线交点与底层轴线交点的坐标值应该一致的原理,在激

光铅垂仪投点的基础上,再用全站仪测出每层轴线交点的坐

标值,即可快速而又精确地检查出施工轴线的放样精度,达

到控制高层建筑物竖向垂直度的目的。这种方法的显著优

点是精度高,克服了仅用激光铅垂仪投点时无法检核的缺点。但要求仪器设备装配较高。

三、建筑物产生垂直偏差的原因及预防措施

1.原因分析

(一)砌体施工时未挂垂直线。

(二)现浇混凝土结构钢筋偏位造成模板无法到位。

(三)现浇混凝土结构梁柱节点及门窗洞口处配筋过密，钢筋安装不规范，造成模板无法到位：

(四)模板安装后未吊线坠或未认真吊线坠找正。

(五)竖向结构模板支撑系统控制机构失灵，一边顶牢

而另一边松弛。

(六)竖向控制轴线向上投测过程中产生的积累偏差超

过标准。

2．预防措施

(一)砌体施工时，宜双面挂线控制砌体的垂直平整

度。

(二)楼面轴线控制网投测后，应根据定位尺寸校正竖

向结构的纵向钢筋，确保根部到位，调整好垂直度偏位的

骨架，检查复核后方可绑扎箍筋和水平钢筋。骨架绑扎中

应于顶部用铁丝拉紧找正，并挂垂线控制。

(三)对于钢筋配制过密的部位，翻样时要充分考虑，

施工中控制施工工艺和安装顺序，确保骨架截面尺寸正

确：

(四)现浇混凝土结构模板安装后，应吊线坠校正垂直度，双面用顶撑顶牢；对于外侧墙，对拉螺栓应与纵横搁

栅连接牢甲，并和内侧顶撑连接，顶拉控制，使系统在混

凝土浇筑过程中便于检查调整；

(五)用经纬仪或吊线坠投测轴线，在建立轴线控制网

及向上竖向投测过程中，其投测依据应该是同一原始轴线

基准点，以避免误差积累。

四、施工中主要控制措施

虽然超高层建筑混凝土结构的垂直度偏差值难于检测

出来,在实际施工过程中,严格监控竖向投测各层主控线的

误差和结构构件的模板安装垂直度的误差,同时认真放好施

工层细部轴线和结构构件尺寸控制线,认真设计和安装好模

板及其支撑体系,控制其变形及位移,是完全可以精确控制

高层建筑混凝土结构垂直度的。

1．竖向投测主控线误差的控制

（一）精度要求：对于超高层建筑控制轴线竖向投测

误差,《工程测量规范》GB50026-2007《工业与民用建筑施

工放样》及《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002施

工测量规定:首层放线验收后,应将控制轴线引测至结构外

表面上,并作为各施工层主轴线的竖向投测的基准。

（二）控制方式及仪器选择：由于一般施工现场环境

条件的变化较多、场地较小等因素,加上超高层建筑一般采

用爬升式脚手架或集成式脚手架，外围架体完全封闭,在工

程施工中常采用内控法。采用全站仪及激光垂准仪进行竖

向投测及测点复核。

（三）分段投测：为了提高工效和防止激光束点的误差,顾及仪器性能条件和施工环境的影响,缩短投影测程,采

取分段控制,分段投点的方式,以竖向每60-120m为一测量段。

（四）投测注意事项：受气温、风力的影响,墩身会来

回微微摆动,因此测量控制应选择一个时间相对固定、气温

相对恒定的时间段来测量,这样测量出来的数据才有可比性。一般工程选择:早晨6∶30-8∶30,下午4∶00-6∶30。另激

光垂准仪对空气中的湿度较为敏感,在雨后或大雾天不宜使

用激光垂准仪进行测量。