CN110685306A - 地铁明挖车站y型钢结构柱定位测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，包括S1）底座定位测量：测量设定钢管柱的中心点，由中心点引测四个十字方向控制点，进行底座定位测量；S2）钢管柱定位测量：钢管柱吊装过程中，钢管柱的轴线与底座十字轴线对齐后下落，下落后临时固定，通过分别设置在钢管柱两侧的全站仪观测钢管柱柱身的两条控制母线，同时利用顶拉杆调整钢管柱的垂直度；S3）Y型柱定位测量：Y型柱吊装过程中，Y型柱的柱身轴线与钢管柱的柱身轴线对齐，然后采用全站仪在基坑上方对Y型柱的分叉部分采用轴线通视法进行校核。本发明采用分段多次进行Y型钢结构柱的定位测量和校正，可以有效保证Y型钢结构柱的安装定位精度和施工质量。

Description

地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法

技术领域

本发明涉及钢结构柱定位测量技术领域，具体涉及地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法。

背景技术

随着我国城市化进程的加快，轨道交通的飞速发展，钢结构由于其能建跨度大、节约建筑空间、外形优美等优点，已被逐步应用于城市地铁工程中。Y型钢结构柱是一种平面内简易树状结构，它通过主干分叉形成较大的结构支撑空间。目前在国内，Y型钢结构柱多作为机场航站楼支承体系和地铁展台的承重结构。Y型钢结构柱可以提供较大的空间而减少了柱结构的使用数量，但同时也存在一旦Y型钢结构柱结构发生失稳破坏后将造成结构的整体失效。因此Y型钢结构柱的稳定性问题影响这整体结构的稳定性。

发明内容

本发明针对现有技术，提供了地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，采用分段多次进行Y型钢结构柱的定位测量和校正，可以有效保证Y型钢结构柱的安装定位精度和施工质量。

本发明通过下述技术方案实现：所述地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，包括以下步骤：

S1）底座定位测量：测量设定钢管柱的中心点，由中心点引测四个十字方向控制点，进行底座定位测量；

S2）钢管柱定位测量：钢管柱吊装过程中，钢管柱的轴线与底座十字轴线对齐后下落，下落后临时固定，通过分别设置在钢管柱两侧的全站仪观测钢管柱柱身的两条控制母线，同时利用顶拉杆调整钢管柱的垂直度；

S3）Y型柱定位测量：Y型柱吊装过程中，Y型柱的柱身轴线与钢管柱的柱身轴线对齐，然后采用全站仪在基坑上方对Y型柱的分叉部分采用轴线通视法进行校核。

进一步地，所述底座的定位采用预埋在底纵梁面层钢筋上的定位环板实现。

进一步地，S1）具体包括以下步骤：

S11）按设计图纸对每根钢管柱进行统一编号，并逐一计算每根钢管柱的中心坐标；

S12）用全站仪采用极坐标法测量每个钢管柱的中心点，将钢管柱的定位轴线引至钢管柱脚标高面层钢筋上；

S13）将定位环板平稳放在底纵梁面层钢筋上，将十字交叉线与钢筋面上的定位轴线对齐重合，并校正定位环板的水平度、位置、标高；对定位轴线的平面位置和标高进行调整至满足设计要求后，将定位环板焊接固定在底座的钢筋上。

进一步地，S2）具体包括以下步骤：

S21）钢管柱吊装过程中，钢管柱的轴线与定位环板的十字控制线吻合后下落，调整就位后临时固定；

S22）在钢管柱的两侧呈90°设置两台全站仪，同时观测钢管柱柱身的两条控制母线，利用顶拉杆调整垂直度；

S23）观测时，两台全站仪沿钢管柱轴线对中，十字丝竖丝对准钢管柱柱脚处控制母线，由钢管柱柱脚从下向上观测柱身母线，同时调整顶拉杆，直到柱顶母线与全站仪的十字丝竖丝重合；

S24）垂直度调整好后，将钢管柱柱脚与预埋的定位环板焊接。

进一步地，S3）具体包括以下步骤：。

S31）Y型柱吊装过程中，移动Y型柱，使Y型柱与钢管柱管壁的轴线对齐后下落，利用管壁连接板临时固定；

S32）在Y型柱两侧呈90°方向，由Y型柱柱脚从下向上观测柱身母线，同时调整顶拉杆，直至柱顶母线与全站仪十字丝竖丝重合，垂直度合格后进行柱身焊接。

进一步地，焊接过程中，采用双焊工对称分层连续焊接，保证焊接质量及消除焊接应力造成的钢柱变形。

进一步地，Y型柱包括Y型柱钢构件、铸钢件和横梁，Y型柱钢构件和铸钢件拼装前，在柱身外壁标定“十”字轴线，在横梁顶部中轴标点，作为安装过程中的控制母线。

进一步地，Y型柱顶端的横梁焊接完成后，在横梁中轴线上对称焊接两个与全站仪配套的棱镜，两个棱镜沿Y型柱柱身对称设置。

进一步地，在焊接过程中，进行纠偏测量，其具体包括以下步骤：

S321）在已经布设好的横、纵轴线上架设全站仪；全站仪十字丝竖丝对准Y型柱柱脚轴线，从下到上观测，若Y型柱有偏移，则调整第二Y型柱，直至Y型柱的柱身轴线与仪器是十字丝竖丝完全重合；

S322）用全站仪测量Y型柱上棱镜中心三维坐标，实测坐标与理论坐标比较，分别以ΔX、ΔY、ΔZ三维坐标增量判定Y型柱在横向、纵向、竖向的偏移量，复测合格后，将钢管焊接固定。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明所提供的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，采用分段多次进行Y型钢结构柱的定位测量和校正，可以有效保证Y型钢结构柱的安装定位精度和施工质量。

（2）本发明所提供的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，减少大部分常规测量中人工辅助测量情节，从而降低在高大主体上的测量作业，保证测量人员的安全。

（3）本发明所提供的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，测量放样方法简单，便于操作、准确率高，减少测量施工和偏差返工的时间，加快钢结构总体施工速度。

附图说明

图1为本发明的Y型钢结构柱的结构示意图；

图2为本发明的Y型柱和钢管柱连接处的剖视图；

其中：1—钢管柱，2—Y型柱，3—横梁，4—棱镜，5—管壁连接板。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

如图1、2所示，地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，包括以下步骤：

S1）底座定位测量：测量设定钢管柱1的中心点，由中心点引测四个十字方向控制点，进行底座定位测量；

S11）按设计图纸对每根钢管柱1进行统一编号，并逐一计算每根钢管柱1的中心坐标；

S12）用全站仪采用极坐标法测量每个钢管柱1的中心点，将钢管柱1的定位轴线引至钢管柱1脚标高面层钢筋上；

S13）将定位环板平稳放在底纵梁面层钢筋上，将十字交叉线与钢筋面上的定位轴线对齐重合，并校正定位环板的水平度、位置、标高；对定位轴线的平面位置和标高进行调整至满足设计要求后，将定位环板焊接固定在底座的钢筋上。

S2）钢管柱1定位测量：钢管柱1吊装过程中，钢管柱1的轴线与底座十字轴线对齐后下落，下落后临时固定，通过分别设置在钢管柱1两侧的全站仪观测钢管柱1柱身的两条控制母线，同时利用顶拉杆调整钢管柱1的垂直度；

S21）钢管柱1吊装过程中，钢管柱1的轴线与定位环板的十字控制线吻合后下落，调整就位后临时固定；

S22）在钢管柱1的两侧呈90°设置两台全站仪，同时观测钢管柱1柱身的两条控制母线，利用顶拉杆调整垂直度；

S23）观测时，两台全站仪沿钢管柱1轴线对中，十字丝竖丝对准钢管柱1柱脚处控制母线，由钢管柱1柱脚从下向上观测柱身母线，同时调整顶拉杆，直到柱顶母线与全站仪的十字丝竖丝重合；

S24）垂直度调整好后，将钢管柱1柱脚与预埋的定位环板焊接。

S3）Y型柱2定位测量：Y型柱2吊装过程中，Y型柱2的柱身轴线与钢管柱1的柱身轴线对齐，然后采用全站仪在基坑上方对Y型柱2的分叉部分采用轴线通视法进行校核。

S31）Y型柱2吊装过程中，移动Y型柱2，使Y型柱2与钢管柱1管壁的轴线对齐后下落，利用管壁连接板5临时固定；

S32）在Y型柱2两侧呈90°方向，由Y型柱2柱脚从下向上观测柱身母线，同时调整顶拉杆，直至柱顶母线与全站仪十字丝竖丝重合，垂直度合格后进行柱身焊接。

Y型柱2包括Y型柱钢构件、铸钢件和横梁3，Y型柱钢构件和铸钢件拼装前，在柱身外壁标定“十”字轴线，在横梁3顶部中轴标点，作为安装过程中的控制母线。

Y型柱2顶端的横梁3焊接完成后，在横梁3中轴线上对称焊接两个与全站仪配套的棱镜4，两个棱镜4沿Y型柱2柱身对称设置。

在焊接过程中，进行纠偏测量，其具体包括以下步骤：

S321）在已经布设好的横、纵轴线上架设全站仪；全站仪十字丝竖丝对准Y型柱2柱脚轴线，从下到上观测，若Y型柱2有偏移，则调整第二Y型柱2，直至Y型柱2的柱身轴线与仪器是十字丝竖丝完全重合；

S322）用全站仪测量Y型柱2上棱镜4中心三维坐标，实测坐标与理论坐标比较，分别以ΔX、ΔY、ΔZ三维坐标增量判定Y型柱2在横向、纵向、竖向的偏移量，复测合格后，将钢管焊接固定

在S2）中所述底座的定位采用预埋在底纵梁面层钢筋上的定位环板实现。

在S32）的焊接过程中，采用双焊工对称分层连续焊接，保证焊接质量及消除焊接应力造成的钢柱变形。

在测量过程中，其测量控制网通过以下方式建立：

以基坑横轴为X轴，纵轴为Y轴，高程为Z轴建立独立坐标系，根据施工用测量坐标系，换算独立坐标系内导线点、Y型柱2中心及横梁3上两个棱镜4的设计坐标。

将Y型柱2横周向、纵轴线投射至基坑底板及基坑边冠梁行，作为Y型柱2吊装过程中的纠偏控制点，要求控制点同时良好，便于观测，便于保护。

基坑边的导线控制点，制作强制对中观测墩，以确保观测精度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于，包括：

S1）底座定位测量：测量设定钢管柱（1）的中心点，由中心点引测四个十字方向控制点，进行底座定位测量；

S2）钢管柱（1）定位测量：钢管柱（1）吊装过程中，钢管柱（1）的轴线与底座十字轴线对齐后下落，下落后临时固定，通过分别设置在钢管柱（1）两侧的全站仪观测钢管柱（1）柱身的两条控制母线，同时利用顶拉杆调整钢管柱（1）的垂直度；

S3）Y型柱（2）定位测量：Y型柱（2）吊装过程中，Y型柱（2）的柱身轴线与钢管柱（1）的柱身轴线对齐，然后采用全站仪在基坑上方对Y型柱（2）的分叉部分采用轴线通视法进行校核。

2.根据权利要求1所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：所述底座的定位采用预埋在底纵梁面层钢筋上的定位环板实现。

3.根据权利要求2所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：所述S1）具体包括以下步骤：

S11）按设计图纸对每根钢管柱（1）进行统一编号，并逐一计算每根钢管柱（1）的中心坐标；

S12）用全站仪采用极坐标法测量每个钢管柱（1）的中心点，将钢管柱（1）的定位轴线引至钢管柱（1）脚标高面层钢筋上；

S13）将定位环板平稳放在底纵梁面层钢筋上，将十字交叉线与钢筋面上的定位轴线对齐重合，并校正定位环板的水平度、位置、标高；对定位轴线的平面位置和标高进行调整至满足设计要求后，将定位环板焊接固定在底座的钢筋上。

4.根据权利要求1所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：S2）具体包括以下步骤：

S21）钢管柱（1）吊装过程中，钢管柱（1）的轴线与定位环板的十字控制线吻合后下落，调整就位后临时固定；

S22）在钢管柱（1）的两侧呈90°设置两台全站仪，同时观测钢管柱（1）柱身的两条控制母线，利用顶拉杆调整垂直度；

S23）观测时，两台全站仪沿钢管柱（1）轴线对中，十字丝竖丝对准钢管柱（1）柱脚处控制母线，由钢管柱（1）柱脚从下向上观测柱身母线，同时调整顶拉杆，直到柱顶母线与全站仪的十字丝竖丝重合；

S24）垂直度调整好后，将钢管柱（1）柱脚与预埋的定位环板焊接。

5.根据权利要求1所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：S3）具体包括以下步骤：

S31）Y型柱（2）吊装过程中，移动Y型柱（2），使Y型柱（2）与钢管柱（1）管壁的轴线对齐后下落，利用管壁连接板（5）临时固定；

S32）在Y型柱（2）两侧呈90°方向，由Y型柱（2）柱脚从下向上观测柱身母线，同时调整顶拉杆，直至柱顶母线与全站仪十字丝竖丝重合，垂直度合格后进行柱身焊接。

6.根据权利要求5所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：焊接过程中，采用双焊工对称分层连续焊接。

7.根据权利要求5所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：Y型柱（2）包括Y型柱钢构件、铸钢件和横梁（3），Y型柱钢构件和铸钢件拼装前，在柱身外壁标定“十”字轴线，在横梁（3）顶部中轴标点，作为安装过程中的控制母线。

8.根据权利要求5所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：Y型柱（2）顶端的横梁（3）焊接完成后，在横梁（3）中轴线上对称焊接两个与全站仪配套的棱镜（4），两个棱镜（4）沿Y型柱（2）柱身对称设置。

9.根据权利要求8所述的地铁明挖车站Y型钢结构柱定位测量方法，其特征在于：在焊接过程中，进行纠偏测量，其具体包括以下步骤：

S321）在已经布设好的横、纵轴线上架设全站仪；全站仪十字丝竖丝对准Y型柱（2）柱脚轴线，从下到上观测，若Y型柱（2）有偏移，则调整第二Y型柱（2），直至Y型柱（2）的柱身轴线与仪器是十字丝竖丝完全重合；

S322）用全站仪测量Y型柱（2）上棱镜（4）中心三维坐标，实测坐标与理论坐标比较，分别以ΔX、ΔY、ΔZ三维坐标增量判定Y型柱（2）在横向、纵向、竖向的偏移量，复测合格后，将钢管焊接固定。

Images