曹妃甸翻车机房施工测量技术

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摘要：本文主要介绍了曹妃甸翻车机房施工测量技术，阐述了翻车机房施工测量控制的方法及特点。

关键词：主体控制，廊道控制，小区控制

Abstract: This paper mainly introduces the construction measurement technology of dumper Caofeidian, expounds the methods of Car Dumper Shed construction control survey and characteristics

Keywords: the main control, corridor control, area control

中途分类号：TU-02 文献识别码：A

一、工程概况

（一）工程规模

翻车机房是曹妃甸煤码头工程的重要设施之一，其功能是用于翻卸由铁路运抵港口的煤炭车辆。翻车机房采用四线四翻式工艺（设备部分预留2条线），内设四翻式翻车机4台，翻车机下设有格栅、接卸漏斗、振动给料机等设备，机房底部及地下输煤廊道中设有输煤皮带机，机房上部还设有定位车、推车机、夹轮器等车辆定位设施。除此之外，机房内还安装有控制、通风、除尘、维修及供水、供电等配套设施。

（二）结构形式

翻车机房主体构筑物，根据工艺布置，分为三层，顶层标高+5.338m，平台尺度77.9mX61.2m。沿火车走线方向，中间布置四条火车轨道，两侧为吊装孔、风机孔、排水孔等。顶板厚度约为0.5m，火车轨道处设轨道梁，顶板下设扶壁；第二层为漏斗层，顶标高为-1.042m，主要由面板和漏斗梁组成，面板厚度约为0.8m，漏斗梁尺寸为4.5×1.6m或4.5×1.2m。第三层为底板，底板顶标高-13.162m，主要布置输煤皮带机和振动给料机，底板厚度约为2m，底板与漏斗层之间设有隔墙，机房外墙厚：标高-1.042m以下为1.2m，标高-1.042m以上为0.8m。

翻车机房地下构筑物的围护结构地连墙为圆形，地连墙起挡土、截水作用。沿地连墙内侧高度方向设帽、圈梁，沿圆周设竖肋，圈梁及竖肋均为钢筋混凝土结构。

地下廊道构筑物为箱涵结构，位于翻车机房北侧火车进线侧，根据工艺布置，为双孔箱涵。箱涵内孔尺寸为4.8mX2.8m。箱涵顶板及底板厚度为0.5m～1.4m。侧墙厚度0.6m～1.1m。箱涵为现浇钢筋混凝土结构。

廊道地下构筑物的围护结构亦采用现浇钢筋混凝土连续墙方案，地连墙起挡土、挡水作用。

与翻车机房主体结构相配套附属设施基础包括翻车机房小区定位车轨道梁、夹轮器坑、轨道衡、电缆支架基础、除尘基础、电缆沟、高杆灯基础等。

二、测量总体控制

（一）测量依据

设计图纸；

《水运工程测量规范》JTJ203-2001；

《曹妃甸煤码头控制测量测量报告》。

（二）坐标及高程系统

坐标系统：1954北京坐标系，1.5°带分带，中央子午线118°30′；

高程系统：曹妃甸理论最低潮面。

（三）业主提供的测量控制点

坐标控制点：

国投港03（该点位于曹妃甸煤码头西北角入口处），为混凝土钢质标芯。

国投港04（该点距国投港03点1326.4m），为混凝土钢质标芯。

高程控制点：BM2（该点位于曹妃甸煤码头西北角入口处），为混凝土钢质标芯。

上述三点作为本工程施工测量的起算点，应用前对其进行复验，结果满足水运工程测量规范和设计要求。

（四）测量总体控制方法

1、平面控制：根据现场地貌和施工需要，考虑后续测量工作的通视条件，遵循由高级到低级，先整体后局部的原则，在狭窄的施工范围内布设控制点（FC01，FC02，FC03，FC04），并采用静态GPS测量方法施测从而得到控制点FC01、FC02、FC03、FC04的坐标。

同时，为了进行下步测量控制点布设，要对FC01、FC02、FC03、FC04控制点进行复测，其精度满足测量要求。

在进行翻车机房主体施工时，在主体中心线方向，位于主体围护结构地连墙帽梁上做四个测量墩，并在四个墩上做测量控制点FE（翻车机房东西中心线东侧），FS（翻车机房南北中心线南侧），FW（翻车机房东西中心线西侧），FN（翻车机房南北中心线北侧）。再对其进行校核。方法：以FC04，FC03为起始方向，采用测回法经过FN，FW，FS，FE最后闭合到FC03上。

2、高程控制：以业主提供的高程控制点BM2作为起算点，利用双面尺由BM2到C1（翻车机房主体围护结构地连墙帽梁上南侧）进行往返观测，经计算，高差往返闭合差为1mm小于规范要求。

三、翻车机房施工测量控制

（一）帽梁圈梁竖肋施工

1、帽梁施工

翻车机房基坑开挖阶段，必须结合地连墙变形监测，控制开挖速度和降水速度，防止地连墙发生过大变形、位移。同时需防止翻车机房圆形地连墙圈梁发生有害裂缝而影响结构安全。首先根据设计图纸利用计算机AutoCAD软件输入帽梁的中心点及直径，然后根据施工需要定出各测点的位置。以正南方向为起始线，所对应圆周上的点为1，顺时针转动，每次转动幅度为4°，由AutoCAD求出各测点的坐标并分别用全站仪放样帽梁所须各点，施工中因各种因素和障碍物的影响，控制点须多次传递才能完成放样点的工作，同时把设计的底标高分别放到测点上。对支立后的模板进行调正，用同样的方法进行施测,砼后验收误差达到了较小的误差，符合规范要求。

2、圈梁竖肋施工

以帽梁同样的方法放样圈梁,竖肋各测点,随着施工进度逐渐进行,开挖圈梁竖肋根据设计标高越来越深,施工控制点和高程也逐渐的往下传递。利用水准测量法传递高程：首先在帽梁的顶部一点与BM2进行往返观测，最后定出帽梁顶的绝对高程。在帽梁边架设一吊杆，从杆顶向下挂一根钢尺（钢尺0点在上），在钢尺下端吊一重锤，重锤的重量应与检定钢尺时所用的拉力相同。在帽梁上和基坑上分加别安置水仪。从而求出所需要的高程。

（二） 主体墙体施工

综合考虑翻车机房的结构特点、便于施工、防裂要求，设置水平施工缝，将主体结构划分为五个施工层。 主体每一层结构都有不同的变化，预埋件和预埋螺栓种类多，有几千个预埋件，为确保工期和质量，根据现场情况和翻车机房总体平面图进行布设。墙体和预埋件的施工控制点布设在翻车机房围护结构地连墙帽梁上。因地连墙是不稳定的，所以要定期对主体帽梁上的控制点进行校核。

1、主体一层

在打好的垫层上用全站仪（经纬仪）放出各墙的边线，预埋件的位置，然后用墨斗弹出各墙的边线。立钢筋骨架和模板调正后按设计高程进行抄平。

2、主体二层

在第一层砼后的墙体上用水准仪抄出二层模板底标高，根据设计图纸用全站仪（经纬仪）施放各墙边线和预埋件、预埋洞的位置，用全站仪（经纬仪）调正钢筋骨架和模板。

3、主体三层

根据主体三层的结构图纸要增设测量控制点。随着主体层次的增高和横梁的位置，采用碗扣式脚手杆分段搭设满堂支架，脚手架上横梁铺设的底模板用水准仪抄平，梁底根据设计标高在其中心起10mm拱，四层漏斗梁是翻车机房基础的主要部分。预埋螺栓安装精度高，尤其对角线要求误差不大于3mm，预埋螺栓安装过程中用两台经纬仪控制螺栓中心线，一台水准仪控制螺栓定位板的高程。在施工过程中严格控制，预埋螺栓安装后整体进行验收，以达到设计要求。

4、主体四、五层

由于施工脚手搭设，造成帽梁上各测量控制点不通视，所以为了进行翻车机房主体-1.042m以上结构施工，在位于主体围护结构地下连续墙四角吊车驻位平台上砌测量控制墩，并在四个礅上做测量控制点。各控制点采用极坐标方法，利用已做好的位于主体地下连续墙帽梁上的四个控制点FE，FW，FN，FS进行放样。所做控制点如下所示：A轴（位于东北角，控制南北方向轴线）；A’轴（位于东南角，控制南北方向轴线）；C轴（位于西北角，控制南北方向轴线）；C’轴（位于西南角，控制南北方向轴线）；1轴（位于东南角，控制东西方向轴线）；1’轴（位于西南角，控制东西方向轴线）；11轴（位于东北角，控制东西方向轴线）；11’轴（位于西北角，控制东西方向轴线）。

（三） 廊道施工控制

1、支撑

根据设计图纸用全站仪放出支撑开挖的大概位置，水准仪控制支撑开挖的底标高，开挖后在垫层上用全站仪重新测放支撑的平面位置，在已浇筑完的廊道帽梁两侧作临时测量控制点，再通过此控制点放出其中一支撑的对撑轴线，斜撑轴线用已检定过的钢尺量出距离，定出其轴线位置。对支立后的模板进行调正，并在模板顶部按设计标高涂画标高标记。其它层支撑控制是在第一层砼后的支撑顶面用全站仪测放中心点，然后用墨斗弹出中心线，根据每一层的设计宽度用锤球和尺杆进行锤吊，高程根据每一层的设计高程来控制。

2、廊道

由于施工进度和施工场地条件的约束，在施工区域内不能建立控制点的情况下，利用暂时已建的构筑物做临时控制点或辅助点，通过多次传递才能达到施放廊道的设计轴线，廊道主体一段以后设计的底标高坡度在不断的变化，施工中根据每一段设计坡度变化情况，计算每米坡度的高差，用水准仪进行标高控制。在打好的垫层上用全站仪施测廊道轴线，然后在弹出边线及预留洞位置。每一段分段线有时被已建的支撑和各种机械设备所遮挡，在上部用全站仪施放控制点或辅助点。

（四） 小区施工控制

由于后序施工可能对翻车机房主体测量控制墩（FE，FW，FN，FS）造成破坏（振冲、回填等原因），因此在翻车机房顶层即+5.338m做测量控制点SCD2(翻车机房南侧CD2中心点),SCD3(翻车机房南侧CD3中心点),NCD2(翻车机房北侧CD2中心点),NCD3(翻车机房北侧CD3中心点)对小区进行控制。以FW，FS为起始方向，采用测回法经过SCD2,SCD3,NCD2,NCD3最后闭合到FS上。（如下图）同时高程控制点也引测到主体顶层上。

1、灌注桩

以翻车机房中心坐标X=4314897.744,Y=494327.585为依据，按设计图平面尺寸计算各灌注桩桩位坐标。使用美国天宝Trimble公司生产的5700型双频接收机在RTK模式下启动基准站,采用快速静态的方法进行各灌注桩桩位放样。并测出护筒某点高程以便控制桩基深度。

2、承台

灌注桩桩头凿除后，在承台的垫层上用全站仪测放承台中心线，并弹出承台的边线。

四、沉降观测点布设

（一）帽梁沉降观测点

基坑开挖及降水过程中，为了加强基坑围护结构及周围建筑物的监测，在帽梁上做沉降位移观测点。共设八个观测点，均匀分布在帽梁上。观测点用预先埋设在帽梁上的铁芯制成，上面盖有20cm直径圆铁盖以对之进行保护。

（二） 翻车机房主体沉降观测点

翻车机房主体底板浇筑完成后，在底板设置沉降观测点，底板上共设4个沉降观测点，位于东西方向伸缩缝两侧，看其沉降是否均匀；主体墙外侧也设有四个沉降观测点待主体仓格及墙外四周开始回填沙时，外墙上的沉降观测点便被覆盖，因此要重新引测沉降观测点，此沉降观测点可引至四层漏斗梁预埋螺栓上；翻车机房主体浇筑完成后，在其顶板上也设置沉降观测点。以上观测点用红油漆作为标志。

（三） 廊道沉降观测点

为了了解荷载以及不同地基（有旋喷桩地基和没有旋喷桩地基）对廊道沉降造成的影响，在廊道底板浇筑完成后，在每段廊道的北端头与南端头分别布设沉降观测点。东西廊道沉降观测点对称分布。

五、结语

曹妃甸煤码头第三标段翻车机房的施工测量控制难度较大，它包含三个单位工程，内外业工作大，预埋件种类繁多，项目部测量、技术人员用求实、严谨、科学的态度，先进的微机计算工具和测量设备-全站仪，在短时间内，完成大量的测量工作，，且施工期间，受施工场地、施工各种机械及构筑物等的影响，需要调整测站的地方很多，即使如此，也无一点出现差错，确保了工程的顺利进行，同时也为今后承担类似甚至更复杂的工程作了较好的技术储备。