浅谈钻孔灌注桩实用测量技术

【摘 要】根据个人工作经验，将钻孔灌注桩施工实用测量技术进行总结。并将其与CAD辅助设计技术相结合。形成一套较为完善的现场施工实用测量方案。

【关键词】钻孔灌注桩；放样；全站仪；CAD

前言：

随着社会的进步，经济和科技的飞速发展，人们越来越深刻地认识到土地资源的稀缺性。故而老旧的低层建筑必然会被各种高层甚至超高层的建筑所代替。高层超高层建筑极大地提高了土地的利用率，同时也对基础的承载能力提出了新的要求。于是一种可以大大提高建筑基础承载能力的施工方法——钻孔灌注桩工法应运而生。

今天我们要说的并不是工法本身，而是工法施工前的一个重要技术环节——放样。放样，是把图纸上建筑物的平面位置和高程用一定的测量仪器和方法测设到实际的测量工作。

一、桩基放样准备工作

在桩基础工程开始前，建设单位会根据规划审批文件确定建筑位置。由专业测量公司到现场用全站仪以放样的方式确定建筑物主要轴线交点在施工现场的位置，并用红头木桩和钢钉标记出来，钢钉的X和Y坐标偏差一般不超过10mm即可满足施工要求（特殊要求除外）。

施工单位应根据建设单位书面给予的测绘技术文件对测绘公司放好的角桩进行复核。如果误差过大是不可以使用的，要尽快联系测量公司重新确定角桩位置。如果精度符合施工要求，即可进行下一步工作。

二、单体建筑采用假定坐标系方法

对于比较规矩的单体建筑，我们可以在图纸上找出现场放好的角桩位置，并为他们建立假定坐标系，赋予假定坐标值。

1.假定坐标系如何建立

建立假定坐标系其实不难。下面我以一幅桩位图为例讲解。一般单体桩位图都是正交构图的。我们首先要选择图上两条通常轴线作为主要轴线，而不能选择以几分之几来命名的半长轴线。横轴线通常选择最下方的通长轴线。

纵轴线通常选择最左侧的通长轴线。图例中我们选择A-A轴与A1轴线为主轴线，其交点即为主轴线交点。这样图纸范围便处于第一象限，这样做的目的是为了让主轴线相交范围内桩位的假定坐标都是正值，从而在全站仪输入坐标值时就可以省掉输入负号，减少了操作过程，提高了工作效率。我们以选好的主轴线交点为基准点假定其坐标为（0，0），以此推算出图上所有桩位的坐标，标记在图上。这样，我们便完成了假定坐标值的计算。为了防止手算出错，我们还可以借助CAD软件检查手算坐标值的准确度。我们首先需要一份电子版的桩位图，当然要保证该电子版图与我们图纸为同一版本。利用PL多段线命令找到（0，0）位置，框选整图，用M移动命令将主轴交点移至（0，0）点上。

开启捕捉，利用符号标注中坐标标注功能将全部桩位坐标标记出来，与我们手算的坐标进行核对。核对无误后，我们利用计算出的角桩假定坐标向施工区域外引点，目的是为了防止施工区域内角桩在施工过程中受到破坏或者扰动丧失精度而不能使用。引点后即使角桩受到破坏，我们仍可以利用引出的点对施工范围进行测量控制。前提是引点的坐标精度满足施工要求。引点前尽量选择距离比较远，误差较小的两个角桩点作为控制点向外引点。因为长边控制短边，精度相对较高。图示中给定的轴线交点有三个。分别为A-D交A1，A-A交A1，A-A交A7。根据“长边控制短边”原则我们要选择A-D交A1，A-A交A7两个角桩作为控制点，控制整个施工范围，而不能选择A-D交A1，A-A交A1两个角桩点作为控制点。

2.如何进行坐标换算

测量坐标系与数学笛卡尔坐标系坐标轴的名称是相反的，即笛卡尔坐标系的X轴为测量坐标系Y轴，Y轴为测量坐标系X轴。我们已经假定A-A交A1轴线交点坐标为（0，0），以此推得A-A交A2轴线交点D点坐标为（0，6.6）。因为该点以（0，0）为基点在X轴方向的坐标增量为0，在Y方向的坐标增量为6.6，故A-A交A2点处桩位坐标为X=0+0，Y=0+6.6。同理A-B交A1轴线处K点坐标为X=0+6.6，Y=0+0。

三、多栋建筑坐标放样常规方法

控制多栋建筑建议不要使用假定坐标法，因为每个单体都单独假定坐标，控制点容易混淆，且施工现场情况复杂，一旦破坏又不能使用其他单体建筑控制点进行测量工作，恢复较为麻烦。控制多栋建筑最好使用本地坐标，因为这个坐标系是施工范围内所有单体通用的，可以选择其中任意两个通视点对建筑物进行测量控制（控制点应根据长边控制短边原则选取）。

控制施工范围内多栋建筑我通常是这样做的。首先，查询各个单体建筑的轴线交点坐标，通常在建筑总平面图中可以查询到。然后新建一个CAD图，在CAD图上用多段线命令找出每个单体建筑的轴线交点的位置，然后把每个单体的正交图按着总图上相应的轴线交点位置利用AL命令完全吻合。这样所有单体就在同一个坐标系中，控制点可以控制所有单体内的桩位。

四、简易坐标复核

对于刚开工的项目还有更为简单的坐标复核方法，只需一把50米的钢尺。开工伊始通常要先打试桩，一般情况下试桩的位置会均匀分布到整幅图纸，此时角桩一般还没有被破坏，我们可以根据假定坐标计算出角桩与距离角桩较近的试桩的距离，用钢尺测量角桩钢钉距试桩净样的距离。实测数据与计算出的数据如果相符，则证明该放样点坐标正确（此方法前提是角桩精确度符合施工要求）。

五、高程控制

高程的控制同样十分重要，它决定了桩顶标高控制的好坏。因此，引测高程的时候，要格外注意引测点高程的准确性。如果高程控制点较远，最好采取闭合环的形式对现场的高程点进行联测，最终闭合到原控制高程点上，闭合误差通常不超过10mm即说明各个联测点高程准确可用。

六、全站仪常用测量测序

目前我公司配置的全站仪型号为NTS-660系列。现将该型号全站仪现场常用简易测量程序步骤总结如下：

全站仪架设完毕后需再次进行对中、粗平、精平三项工作的检查。以上三项满足要求后可以进行以下步骤：

1.放样

（1）开机，进入全站仪的操作主页面。

（2）在主页面中选择“程序”选项，翻页进入“坐标放样”程序。

（3）进入放样程序后可以按以下流程进行数据操作：设置方向角—设置测站点—设置方向值（输入测站点坐标）—设置后视点—设置方向值（输入后视点坐标）—仪器询问“设置否”（此时不能立刻点“是”选项）。需转动仪器将镜头中竖向十字丝对准后视点棱镜杆中心位置确定对准后才能选择“是”选项。—设置完毕—仪器高（可忽略确定即可，或设置为0）—放样点—设置放样点（输入放样点坐标）—棱镜高（可忽略确定即可，或设置为0）—放样—角度—旋转仪器使仪器屏幕显示的水平角为“0”。—锁定仪器方向（旋钮操作）。此时放样点的方向已经确定。持棱镜者应将棱镜杆立于全站仪镜头竖向十字丝方向，全站仪操作者点击“距离”选项，全站仪会根据返回信号计算放样点的距离数据，并以“+、-”符号表示前进后退。如+5表示棱镜向全站仪方向前进5米为放样点位置。-5表示棱镜面向全站仪向后退5米为放样点位置。当数据显示为“0”时表示此时棱镜位置即为放样点的位置。调整距离过程中，如果棱镜杆偏离镜头竖向十字丝方向，全站仪操作者应提示持棱镜杆的工作人员回到正确方向并继续进行测距直到确定放样点位置。

2.定点坐标测量

在后视点方向设置完毕后即仪器询问“设置否”，我们转动仪器将镜头竖向十字丝对准后视点棱镜杆中心位置确定对准后选择“是”选项。该过程结束后。点ESC直到退回主页面，选择“测量”后旋转目镜使十字丝对准目标（即施工单位放好的净样）棱镜头中心位置点击“坐标”数秒后该点坐标会显示在仪器上并以NE分别表示XY。

本文为桩基施工阶段测量工作程序个人工作经验总结。其中不免存在不足，请大家批评指正。希望本文对初学测绘的朋友有所帮助。