地铁盾构法隧道施工测量技术.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径学海无涯苦作舟页码：地铁盾构法隧道施工测量技术【内容提要】本文结合广州市轨道交通三号线北延线区间3标段【同和站～永泰站区间】土建工程盾构隧道施工测量的实践介绍了地铁盾构法隧道施工中的控制测量、联系测量、VMT导向系统、盾构姿态人工检测、管环监测等其中VMT导向系统的应用和维护经验是本文的重点。【关键词】盾构隧道测量技术1.控制测量1.1平面控制测量1.1.1平面控制测量概述地铁施工领域里平面控制网分两级布设首级为GPS控制网二级为精密导线控制网。施工前业主会提供一定数量的GPS点和精密导线点以满足施工单位的需要。施工单位需要做的是在业主给定的平面控制点上加密地面精密导线点然后是为了向洞内投点定向而做联系测量最后是在洞内为了保证隧道的精确掘进而做施工控制导线测量。不管是地面精密导线还是洞内施工控制导线都是精密导线测量虽然边长不满足四等导线的要求但是基本上是采用四等导线的技术要求施测其中具体技术要求在《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》有规定。1.1.2地面平面控制测量在业主交接桩后施工单位要马上对所交桩位进行复测。业主交桩数量有限不一定能很好地满足施工的需要所以经常要在业主所交桩的基础上加密精密导线点以方便施工。特别是在盾构始发井附近一定要保证有足够数量的控制点不少于３个。其具体技术要求在《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》都有规定。1.1.3洞内平面控制测量洞内施工控制导线一般采用支导线的形式向里传递。但是支导线没有检核条件很容易出错所以最好采用双支导线的形式向前传递。然后在双支导线的前面连接起来构成附合导线的形式以便平定测量精度。洞内施工控制导线一般采用在管片最大跨度附近安装牵制对中托架测量起来非常方便且可以提高对中精度还不影响洞内运输。强制对中托架尺寸形状要控制好以便可以直接安装在管片的螺栓上面不需要电钻打眼安装。由于盾构施工一般都是双线隧道错开50环左右掘进如果错开环数很大后面掘进的盾构机由于推力很大会对前面另一个洞的导线点产生影响。特别是在左右线间距较小岩层很软时影响很大很容易导致测量出大错。还有就是如果在曲线隧道里管片上的导线点间的边角关系经常受盾构机的推力和地质条件的影响所以要经常复测。1.2高程控制测量1.2.1高程控制测量概述高程控制测量主要包括地面精密水准测量和高程传递测量及洞内精密水准测量在广州地铁领域里的精密水准测量也就是城市二等水准测量。不管是地面还是洞内都采用的是城市二等水准测量。其技术要求在《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》有规定。1.2.2地面高程控制测量地面水准测量按城市二等水准的要求施测。1.2.3洞内高程控制测量洞内由于轨道上钢枕太多轨道下的泥水经常盖到钢枕上来了立尺很不方便用水准仪配因钢尺测量非常麻烦。而采用全站仪三角高程测高差的办法传递高程就很方便如下图1所示。当然此时一定要保证前后视的棱镜高要不变由于不需要量仪器高而是通过测量前后两个点的高差来传递高程所以往返观测取平均值精度可以满足施工的需要。这在我们同泰区间左、右线都得到证实同泰区间约1.5公里高程贯通误差左线是8mm、右线都在11mm左右。图1全站仪三角高程测量传递高程1.3联系测量1.3.1定向测量地铁施工规定在任何贯通面上地下测量控制网的贯通中误差横向不超过±５０mm竖向不超过±２５mm。联系测量主要有一井定向（联系三角形定向）、两井定向、铅垂仪陀螺经纬仪联合定向、导线定向四中方式其中我们施工单位一般都没有陀螺经纬仪所以很少采用铅垂仪陀螺经纬仪联合定向。用导线定向精度最好且最方便但是用导线定向受始发井的长度和深度制约一般也很少用。所以一般都采用一井定向（联系三角形定向）或两井定向其中用两井定向受地面及洞内各种因素的制约要少很方便但是在同样的始发井长度和深度的情况下最好采用一井定向（联系三角形定向）这样有利于提高井下定向的精度。这在我们同泰盾构始发井的多次联系测量中得到证实。虽然一井定向（联系三角形定向）对场地要求较高做起来也很麻烦但是定向精度很有保证。联系测量向洞内投点时把点间距尽量拉大些在始发井底板最好投四个点保证始发井两端都各有两个控制点。且尽量保证每次联系测量投点时都投在这四个点上。以便取多次联系测量的加权平均值作为最终的始发控制点坐标。定向联系测量示意图如下图2、图3所示。图2一井定向联系测量示意图图3两井定向联系测量示意图1.3.2高程传递测量向洞内传递高程一般采用悬挂钢尺的方法一定要注意加温度和尺长改正才能保证导入井下的水准点的精度。如果有斜井或通道也可以用水准测量的方法向井下传递高程。如果全站仪的仰俯角不大的话还可以直接用全站仪三角高程测高差的办法传递高程。传递高程如下图4所示。图4钢尺导入法传递高程2