4-7 特殊工程的施工测量
4-7-1 钢结构工程中的施工测量
随着改革开放，经济发展，我国在建筑行业发展也是较快的，打破了过去
常用的砖木结构、混凝土结构的格局，目前也有大批采用钢结构来建造。如北京
的京广大厦，上海的新锦江宾馆、上海的国际贸易中心、上海的瑞金宾馆，深圳
的深圳发展中心等。
1 ．平面控制
建立施工控制网对高层钢结构施工是极为重要的。控制网离施工现场不能太
近，应考虑到钢柱的定位、检查、校正。
2 ．标高控制
高层钢结构工程标高极为重要，根据城市 II 等水准点建立独立的以 III 等要
求的水准网，以便在施工过程中直接应用，在支承标高块引测时必须对水准点
进行检查， III 等水准精度要求以 ±
（ mm ）， n 为测站数。
3 ．定位轴线检查
定位轴线从基础施工起就应引起重视，必须在定位轴线前做好控制点，待
基础浇筑混凝土后再根据控制点将定位轴线引到柱基钢筋混凝土底板面上，然
后预检定位轴线是否同原定位重合、闭合，每根定位线总尺寸误差值是否超过控
制数，纵横网轴线是否垂直、平行。预检应由业主、土建、安装三方联合进行，对
检查数据要统一认可鉴证。
4 ．柱间距检查
柱间距检查是在定位轴线认可的前提下进行，采用检定钢尺实测柱间距。柱
间距离偏差值应严格控制在 ±3mm 范围内，绝不能超过 ±5mm 。柱间距超过
±5mm ，则必须调整定位轴线。原因是定位轴线的交点是柱基点，钢柱竖向间距
以此为准，框架钢梁的连接螺孔的直径一般比高强螺栓直径大 1.5~2.0mm ，如
柱距过大或过小，直接影响整个竖向框架梁的安装连接和钢柱的垂直，安装中
还会有安装误差。在上面检查柱间距时，必须注意安全。
5 ．单独柱基中心检查
检查单独柱基的中心线同定位线之间的误差，调整柱基中心线使其同定位
轴线重合，然后以柱基中心线为依据，检查地脚螺栓的预埋位置。
6 ．标高实测
以 III 等水准点的标高为依据，对钢柱柱基表面进行标高实测，将测得的标
高偏差用平面图表示之，作为临时支承标高块调整的依据。
7 ．轴线位移校正
任何一节框架钢柱的校正，均以下节钢柱顶部的实际中心线为准，安装钢
柱的底部对准下钢柱的中心线即可。由此可见，实测位移是极为重要的，根据实
测位移量以实际情况加以调整。调整位称时特 别 注意钢柱的 扭转 ，钢柱 扭转 对框
架安装 很 不 利 ，应引起重视。
4-7-2 电 视 塔 施工中的施工测量
1 ．平面控制
惯 用方 法 是 先 做 外 控制。 外 控制必须根据城市等 级 控制点引测，以 保 证 电 视
塔 正 确 位置。城市控制点一般均不便量距， 设 立在高大建筑 物屋 顶上，为此，引
测时必须使用精 密 经 纬仪 测 角 、 光电 测距 仪 测距， 具体 精度要求 设计院 会提 出 对
电 视 塔 的平面位置的误差，以 及 垂直度的偏差值。 设计院 提 出 的要求是总的误差
和精度要求， 而 测量单位必须考虑测量有误差 存 在，施工同 样 也会 存 在误差，
为此测量单位 只 能用 1/2 的误差。如平面位置要求正 确 2cm ，测量误差 只 能在
1cm 之内，垂直偏差 允许 5cm ，测量 只 能以 2.5cm 来考虑。根据 这样 的要求， 首
先 提 出 施测方 案 ，施测方 案 必须经建 设 单位、施工单位 及 有 关 部 门 同意方可实施
2 ．标高控制
电 视 塔 施工过程中标高是极为重要的， 首先 根据城市 II 等水准点，建立独
立的 III 等水准网，以便在施工过程中直接应用。 III 等 级 水准精度 ±3
（ mm ）， n 为测站数。
3 ．内控制
当电 视 塔 施工到一定高度， 外 控制 已无法 控制，此时必须建立一 套 内控制，
用内控制作向上 传递 。用 激光 的方 法 垂直向上 传递 ，或应用 铅 垂 仪 直接 投 点，向
上 传递 则视 具体 施工 条件而 定。如北京 电 视 塔 、 天津电 视 塔 均用 激光仪 作向上垂
直 传递 ，上海 电 视 塔 （ 东 方 明珠 ）应用 Wild ZH 天 顶垂准 仪 作向上垂直 传递 。
4 ．沉降观测
在 电 视 塔 施工过程中必须重视 沉降观 测。在基础施工时，特 别 从底板开 始 必
须进行 沉降观 测，以便 及 时了 解 是否有不均 匀沉降 。在施工过程中，也就是 电 视
塔 不 断 上 升 过程中， 沉降观 测 显 得格 外 重要，如有不均 匀沉降 ，施工单位应 及
时采 取相 应 措 施。
5 ．竣工后的测量工作
（ 1 ）实测 电 视 塔 的平面位置，即测 电 视 塔 的 桅杆 中心。实测结 果与设计坐
标 相 比可得 出 实际的精度。
（ 2 ）实测 电 视 塔 的垂直偏差。
（ 3 ） 长期沉降观 测 ：电 视 塔竣 工后必须 坚持长期沉降观 测， 第 一 年 每 月 一
次 ， 第二年 每 季 度一 次 ， 第 三 年半年 一 次 。如基 本稳 定可结 束沉降观 测，以后是
否每 年 一 次 ，或 继续观 测下去， 请 示建 设 单位或有 关 单位 确 定。
4-7-3 上海 电 视 塔 （ 东 方 明珠 ）施工测量实 例
1 ．概况
上海广 播电 视 塔 总高度为 468m ，建筑总面 积 为 6.3 万 m 2 ，其中高 空 建筑面
积达 2 万 m 2 。 电 视 塔 由地下 室 、 塔座 、 塔身 、下 球体 、上 球体 、太 空舱及天 线等 七
个部 分组成 ，如图 4-216 所 示。
图 4-216 上海电视塔各部分组成
电 视 塔 地下 二 层深为 -12m ，局部 达 -19.5m 。从地面 至 286m 为三 筒 框架主 塔
体 ，由三个直径为 9m 的直 筒体组成 。三个直 筒 从 285m 处 过 渡 为单 筒体至
350m ，单 筒体 从 310m 以上由 8m 收分至 7m ， 350m 至 486m 为钢 桅杆天 线。
在主 塔体 68~118m ， 设 有直径为 50m 的钢结构下 球体 ，其顶标高为 118m ，
在 250~295m ， 设 有直径为 45m 的钢结构上 球体 ，其顶标高为 295m ，在单 筒体
334~350m 之间 设 有直径为 16m 的钢结构太 空舱 ，顶标高为 350m 。单 筒体 顶面
正中有一个 4.2m 的正方 形空洞 ，钢 桅杆天 线就 嵌固 在 空洞 中。 天 线全 长 118m ，
截 面 自 3.8m×3.8m 收缩至 0.7m×0.7m 。
主 塔体 三个直 筒体呈 三 角形布 置，全高 286m 间有 七道 6m 高、 1.6m 宽 的混
凝土连梁，连梁 与 三个直 筒体 的交接 处分叉成 Y 形 ，在上、下 球体 中间 各 有一
高 40m~50m 的中心 筒体 。三个直径为 7m 的 斜筒体与 水平面交 角成 60° ，其下 端
支承 于 基础上，上 端 交 汇于 中心 筒体 上。
2 ．制定施测方案
上海 电 视 塔 构筑 物 的施工和安装中，工程测量精度是 保 证 电 视 塔 施工 质 量
和安全的重要内 容 ，因 而 ， 设计 和施工精度要求也 相当 高， 尤 其是 塔身 垂直度
偏差小 于 50mm 。
在制定 技术 方 案 之 初 ，调 研 对国内有 关 工程进行了调 研 ， 这些 工程的 共 同
特点就是采用 激光 垂准 仪 作垂直控制， 它 的 最 大 优 点是直 观性 强，测量 人员当
场就可 读 得垂直偏差值。然 而 ，如 果被 测 物体 高度过高， 激光 的 光斑 就大， 并 会
产生飘 移，因 而难 以对中，必将影响精 确 度。
上海 电 视 塔 其高度为 468m ，如 果 用 激光仪 作垂直控制， 难 以 保 证其小 于
50mm 的精度要求， 通 过 综 合 分析 ， 决 定采用 Wild ZH 天 顶垂准 仪 作垂准测量
和 Wild T2 经 纬仪 （ 附弯管 ）作垂准检查。
上海 电 视 塔 施工测量的 难 度不 仅 在 于 其超高， 而且 由 于塔 的特 殊 造 型 ，使
得三个直 筒体 之间不能 互相通 视，因此，我 们 将 电 视 塔 的施工测量 分 为平面控
制和垂直测量 两 大部 分 。
平面控制测量主要是在建筑场地上建立必要精度的轴线控制网，以建立 塔
筒 中心 及 放 样 施工 所需 的轴线 ；二 是 布设筒体 测量基准点， 通 过在 塔 、直 筒及斜
筒 中心埋 设 基准控制点， 组成 精 密 的 筒体 控制网， 并 在 -0.05m 结构平 台 上 布设
一个小控制网， 这样 就可以 解决塔筒 中心点不能 通 视的 问题 。由 于这 个控制网精
度 相当 高， 而且 点位 稳固 ，可使垂准测量精度得到 保 证，同时也可 保 证 塔 、 塔 中
心 的 平 台 高 度 从 ±0.00m~98m~118m~263m~285m ， 直 筒 中 心 平 台 高 度 从
±0.00m~98m~161m~285m 。
垂直测量的方 案 ，是测点 布 置在 塔体筒 内， 并沿 高程 分别布 置在 -
12.00m 、 150m 高程上。 150m 高程 断 面，测站工作平 台搭设利 用 筒体壁 、 剪力墙 、
电梯井墙壁 ， 人 行 梯道 为基础，预埋 铁件搭设 工作平 台 和测站。
3 ．建立外控制
（ 1 ）施工平面控制网的建立
在施工场地上平面控制 布设米字形 轴线网（由上海测 绘处 提 供 ），三 条 轴
线 相 交 于塔 的中心。 5 号 轴线（ 朝 向 南 京 路外滩 原 二喷 水 池 中心） 与 正北方向的
夹角 为 96°36'15" 。现以 这 点城市 坐 标 及 此 夹角 作广 播电 视 塔米字形 轴线和 桩 位
中心放 样 的依据。 米字形 轴线如图 4-217 所 示 ： 在施工地下 室 时，轴线上的点位
离 塔 中 心 较 远 ， 看 不 到 基 坑 下 部 位 。 后 在 基 坑 周 边 轴 线 方 向 上 加 密
