深圳地铁10号线李朗盾构施工测量方案.doc

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1、目录第一章 概况11.1工程概况11.2.控制点概况5第二章 编制及测量依据6第三章 仪器配置7第四章 施工测量组织机构84.1人员配备84.2复核制度8第五章 测量技术保证措施9第六章 隧道掘进准备阶段106.1复测隧道沿线平面控制点及高程控制点106.2 导线角度测量106.3 导线边长测量106.4 测量成果106.5控制测量原则106.6高程测量10第七章 联系测量127.1竖井趋近测量127.2始发前的基线联系测量127.3高程传递测量137.4洞内控制点测量14第八章 洞内控制测量158.1 洞内导线控制测量158.2洞内高程测量16第九章 盾构施工测量189.1始发托架的定位18

2、9.2反力架的定位189.3 隧道掘进控制189.4 盾构测量导向系统189.5 盾构的始发与接收测量209.6盾构机姿态测量控制要求229.7衬砌环片检测229.8日常掘进测量22第十章 陀螺定向26第十一章 隧道贯通测量28第十二章 隧道竣工测量2912.1贯通测量2912.2竣工验收测量2912.3断面测量点位2912.4测量和计算方法30第十三章 贯通误差预计3113.1隧道测量误差分析3113.2隧道控制测量精度要求3213.3贯通误差预计32第十四章 施工放样报验及测量3614.1内业资料的复核与计算36第十五章 测量工作管理37第十六章 测量规定与要求38第十七章 测量工作要求3

3、9第十八章 人员资质及仪器鉴定证书（见附件）4059 / 62文档可自由编辑打印第一章 概况1.1工程概况李木区间起始于李朗站北端，沿平吉大道下向北穿行，经下穿平南铁路、侧穿机荷高速平李跨线桥重力式桥台基础及下穿机荷高速平湖收费站匝道桥后到达木古站。本标段工程区域位置如下图一所示。图一 标段区域位置示意图1.1.1 区间长度李朗站木古路站区间左线起讫里程范围为ZDK24+600.800ZDK26+211.410(其中短链1.991m), 左线隧道长1610.61m；右线隧道起讫里程范围为YDK24+600.800YDK26+211.410，右线隧道长1610.61m。区间共设2处联络通道，1#

4、联络通道设在距李朗站约580m处，2#联络通道设在距木古站约600m处，联络通道采用台阶法施工。沿线既有建筑物为现况路或现况路边工业厂房。主要为现况平吉大道及平新北路，现况路两侧均分布有稀疏-密集的多层建筑物，主要集中在DK25+580至线路终点段，线路左侧依次有康富涂料厂（6-7层天然浅基础）、创进实业深圳有限公司（3-4层浅基础）、弘茂实业有限公司（3-4层浅基础）、协颖实业（4-5层浅基础）、精工科技集团（3-4层浅基础）；线路右侧依次有深圳市圣泰实业有限公司（7层浅基础）、鼎光源科技（7层浅基础）、正尔雅电线有限公司（3层浅基础）；同时现况路下埋有密集的市政管线。本区间在DK25+85

5、0DK26+430段，机荷高速及其匝道分3次上跨于本线位；平南铁路约在DK25+300上跨与本线路。多层建筑基础主要为天然浅基础，埋深不大。1.1.2 线路平面李朗站木古站区间线路出李朗站往东北行进，沿平吉大道下向北穿行，经下穿平南铁路、侧穿机荷高速平李跨线桥重力式桥台基础及下穿机荷高速平湖收费站匝道桥后到达木古站。本区间线路最小曲线半径为R=450m。本区间附属共包括2个联络通道。1.1.3 线路纵断面李朗站木古站区间线路纵断面为最小坡度为2，最大坡度为12，线路埋深1830m。区间地层主要有第四系全新统人工堆积层（Q4ml）、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）、第四系晚更新统冲洪积层（

6、Q3 al+pl）、侏罗系（J2）沉积岩角岩。各地层分述如下：1、第四系全新统人工堆积层（Q4ml）1素填土：灰褐色、黄褐色、红褐色、褐黄色等，松散密实，主要成份为黏性土，多由残积土及黏土回填而成，混少量砂砾、碎石，未完成自重固结，部分位于现状路面范围内的填土经压实处理，其密实程度相对较好。标准贯入锤击数319击，平均击数9击。厚0.515.1m，平均厚度4.03m，在整个场地内普遍分布，层底高程44.1554.23m。2填砂：灰黄色、褐灰色，松散稍密，稍湿，主要成份为砂粒，石英质，含少量碎石及黏粒。厚1.01.2m，平均厚度1.1m，层底高程45.9583.75m。3素填土（碎石）：灰褐色、

7、褐灰色、杂色等，松散稍密，稍湿，主要成份为花岗岩碎石和混凝土碎块，碎石粒径315cm不等，含量约5060。厚0.53.3m，平均厚度1.86m，层底高程47.7673.43m。4素填土（填石）：灰褐色、褐灰色、杂色等，松散稍密，稍湿，主要成份为砂岩块石，块石粒径200400mm不等，含量约6070。场地内仅MJZ2-TPS-05见及，厚2.3m，层底高程48.41m。7耕土：灰色、灰黄色，主要由黏性土组成，夹植物根须。厚0.52.1m，平均厚度1.18m，层底高程56.5471.57m。2、第四系全新统冲洪积层（Q4al+pl）按照颗粒级配或塑性指数可分为3黏土、7中砂、9砾砂。3黏土：黄褐色

8、褐黄色、灰黑色、褐灰色、深灰色、棕褐色等，可塑硬塑，土质较均匀，含少量砂粒。局部软塑。标准贯入锤击数517击，平均击数11击。平均压缩系数a0.10.2=0.31MPa-1，平均压缩模量Es=6.43MPa，属中等压缩性土层。层顶高程44.28-65.63m，层底高程42.7363.19m，层顶埋深2.5017.50 m，层底埋深3.5019.10m。7中砂：黄褐色、灰黄色等，松散稍密，饱和，主要成分为石英，含黏粒，局部含粉砂。标准贯入试验1个，锤击数11击。层顶高程63.74m，层底高程61.14m，层顶埋深3.20 m，层底埋深5.80m。9砾砂：黄褐色、褐灰色、灰黄色等，主要呈中密状，

9、局部稍密，饱和，主要成分为石英，含黏粒，局部含少量圆砾，次圆状。标准贯入锤击数1825击，平均21击。厚2.26.7m，平均厚度5.1m，层顶高程62.1263.12 m，层底高程55.4260.81 m，层顶埋深3.003.80 m，层底埋深5.2010.50 m。3、第四系晚更新统冲洪积层（3pl+al）4淤泥质黏土：灰黄色、灰黑色等，流塑可塑，含少量机质，稍具臭味，夹腐木，局部含较多砂粒。平均压缩系数a0.10.2=0.66MPa-1，平均压缩模量Es=3.7MPa，属高压缩性土层，标准贯入锤击数15击，平均3击。厚1.53.2m，平均厚度2.33m，层顶高程44.8163.19 m，层

10、底高程43.3160.28m，层顶埋深5.0013.30 m，层底埋深6.5016.20 m。4、残积层（Qel）1黏性土：褐黄色、褐灰色、黄褐色、灰褐色、紫红色、褐红色、黑褐色、灰黄色等，可塑为主，局部硬塑，土质较均匀，局部夹强风化岩块，岩质较软，较易击碎。标准贯入锤击数1439击，平均击数20击。平均压缩系数a0.10.2=0.37MPa-1，平均压缩模量Es=5.37 MPa，属中压缩性土层，厚0.616.6m，平均厚度4.90m，层顶高程42.7383.75m，层底高程33.4178.08 m，层顶埋深0.0019.10 m，层底埋深1.0024.50m。5、侏罗系角岩（J2）角岩，鳞

11、片粒状变晶结构，主要由石英、黑云母等矿物组成，含少量透闪石、绿帘石、方解石等矿物。主要分布在本段起点DK28+620段，根据本次钻探揭露情况可分为全、强、中等及微风化四个风化带。分述如下：1全风化角岩：灰褐色、褐黄色、褐灰色等，组织结构已基本破坏，尚可辨认，各种矿物已风化成黏性土，风化不均匀，多夹有强风化岩块。层厚为0.512.5 m，层顶高程46.4774.89m，层顶埋深1.0024.50 m。标准贯入击数为4166击，平均49击。21砂土状强风化角岩：灰褐色、褐黄色、灰黄色、褐灰色等，组织结构大部分破坏，矿物成分已显著变化，岩石风化剧烈，节理裂隙很发育，岩体呈散体碎裂状结构，岩芯多呈砂土

12、状，局部夹少量强-中风化块。标准贯入击数为70141击，平均80击。层厚为0.926.5 m，层顶高程40.4478.08m，层顶埋深0.5037.00m。22碎块状强风化角岩：灰褐色、褐黄色灰黄色、褐灰色等，组织结构大部分破坏，矿物成分已显著变化，岩石风化剧烈，节理裂隙很发育，岩芯多呈块状，局部夹较多的中风化块。层厚1.119.8m，层顶标高39.4870.46 m，层顶埋深3.2039.50 m。标准贯入击数为71147击，平均85击。3中等风化角岩：青灰色、灰褐色、灰色等，组织结构部分破坏，矿物成分基本未变，沿节理面出现次生矿物，风化裂隙发育，岩体呈块状结构。层厚0.511.0m，层顶标

13、高25.0366.72 m，层顶埋深7.4046.00 m。岩体破碎较破碎，岩石较坚硬，岩体基本质量等级分类为级。4微风化角岩：青灰色、深灰色等，原岩结构和构造基本未变，仅节理面有铁锰质渲染或矿物略有变色，有少量风化裂隙，岩体呈块状整体状结构，岩芯多呈块状-长柱状，局部钻孔位于平吉大道两侧揭露岩芯较破碎。最大揭示厚度21.9m（未揭穿），层顶标高28.9764.81 m，层顶埋深8.0046.70m。岩体较破碎完整，岩石坚硬，岩体基本质量等级分类为级。1.1.4 施工方法区间隧道主要采用盾构法施工。区间主要控制性建（构）筑物为隧道下穿的平南铁路、侧穿机荷高速平李跨线桥重力式桥台基础及下穿机荷高

14、速平湖收费站匝道桥。盾构区间隧道使用2台土压平衡盾构机施工，在李朗站盾构始发井始发掘进，在木古站吊出。1.1.5 线路平面布置左ZJD38(ZDK24+631.220ZDK25+166.193) 曲线半径-500m;左ZJD39(ZDK25+325.901ZDK25+762.565) 曲线半径450m;右YJD40(YDK24+638.343YDK25+173.317) 曲线半径-500m;右YJD41(YDK25+334.020YDK25+770.684) 曲线半径450m;左线短链：ZDK25+798.009=ZDK25+800.000 短链1.991m;1.2.控制点概况本标段施工范围内

15、可利用4个精密导线点，和3个二等水准点，其中相邻两个控制点相互通视，水准点均设在稳固的硬化层上。第二章 编制及测量依据（1）城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)； （2）城市测量规范(CJJ8-2011)； （3）卫星定位城市测量规范CJJT73-2010；（4）深圳地铁建设工程施工测量管理细则 2005295号（5）地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-2003）；（6）工程测量规范(GB50026-2007)； （7）国家一、二等水准测量规范（GB/T12897-2006）；（8）深圳地铁10号线1012-2B标设计文件及图纸等（9）国家、其它行业及地方有关规范。第三

16、章 仪器配置施工所需仪器见表1表一设备名称型号规格精度等级数量单位是否检定备注全站仪1201+11台Leica是检定证书附后TS120231台Leica是用于左线始发，始发在检TS120231台Leica是用于右线始发，始发在检水准仪DiNi030.3mm/km1台Trimble是检定证书附后铟钢尺2m2把Trimble是检定证书附后计算机5800P2台CASIO/50m钢尺1把是检定证书附后对讲机4个艾可慕/基座2个/南方平差易/南方测绘/注：全站仪均配备反射棱镜第四章 施工测量组织机构 4.1人员配备表1序号姓名职称职务工作年限1潘雄工程师测量班长92许文利高级技师测量主管223孙松坤助理

17、工程师测量员74刘鑫波测量员55蔡凯旋测量员2 4.2复核制度严格履行和执行深圳地铁建设工程施工测量管理细则 2005295号中要求复核责任制度。本项目以标段项目部测量班为第一级复核，负责项目施工相关全部测量工作；以集团公司深圳指挥部测量队为第二级复核，负责项目导线测量，高程测量及关键工点复核工作；以集团公司测量队为第三级复核，负责本项目测量管控工作。运用不同方法测量和处理测量数据，以进行校核，推行换手测量制度确保测量工作，并加入必要的多余观测以进行复核，真正做到数据的正确、可靠，避免人为错误和粗差。第五章 测量技术保证措施1、 施工中认真做好地下导线和洞中水准线路的复测工作，至少一月复测一次

18、确保各导线点和水准点的稳定、安全，具体按施工进度进行适当调整。2、 独立复测由业主交接给的导线点和地面主控制点，并在此基础上安排自己的控制或施工放样测量工作，按规范埋设测量桩点，且由业主方测量队复测合格后方可使用在施工中，并定期复测。3、 为保证工程顺利进展，适当加密或改善地面控制点，务求有较多的“多余观测条件”以保证施工测量精度。4、 放样工作特别关注保证车站两个端头井处隧道空间位置，以确保限界净空需要。5、 对每个施工工序的测量作业按照监理工程师的要求提交测量报告，经驻地监理核准后，方可进行下面工序操作，接受和配合监理检查工作，以及对施工控制测量项目进行阶段性复核。6、 测量的外业记录，

19、应符合各相关现行行业标准的规定，采用电子记录方式时，数据文件中的原始记录不得进行任何修改；采用纸质手簿记录时，观测记录不得涂改、追记和转抄，力求清晰、整齐和美观，不得任意撕页，不得无故留下空页。对取用的数据应由两人独立进行检查，不合格时，应补测或重测。7、 利用已知点进行引测、加点和工程放样前，坚持先检验后利用的原则，即已知点检测无误或合格时，才可利用。导线、水准应布设附合导线、附合水准。8、 测量小组，坚持复核制，确保点位正确。复核包括内业复核和外业复核。只有在内业和外业复核无误后方可进行下一步施工。9、 测量的人员及仪器有绝对的保证和相对的稳定。建立各测量人员的岗位负责制。测量仪器必须定期

20、校核和控制在使用有效期内，同时加强对测量仪器的保护和管理。10、 李木盾构区间线路DTA左、右线成果计算表已由监理单位和建设单位批复。11、 盾构隧道内布置双支导线，在隧道内形成闭合环。12、 严格执行深圳地铁建设工程施工测量管理细则的要求，需检测的部分必须经业主测量队检测合格后才能进行下一步的施工。第六章 隧道掘进准备阶段 6.1复测隧道沿线平面控制点及高程控制点测量工作主要有：复测业主提交的控制点，竖井的联系测量，地下控制导线测量。 始发前平面控制点复测采用已知控制点G1068、G1067、G1064、G1053点校核，校核无误后，使用G1068、G1067和G1067、G1053三个控制

21、点组成附合导线，平面控制点使用仪器为徕卡TCR1201+ 1全站仪进行测设。精密导线测量的主要技术要求（表1）平均边长（m）导线总长度（km）每边测距中误差（mm）测距相对中误差测角中误差测回数方位角闭合差全长相对闭合差相邻点点位中误差（mm）3503441/600002.5451/350008备注：n为导线的角度个数。城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)规范 6.2 导线角度测量全部采用全圆测回法，用级全站仪4测回方向观测，左右角平均值之和与360的较差小于4，2C值控制在9，方向较差值控制在6，最终取全部测回的平均值。根据规范测角中误差2.5要求，各测回角度差一定满足城市轨

22、道交通工程测量规范(GB50308-2008)规范要求。6.3 导线边长测量导线边长采取徕卡全站仪直接测定每边测距中误差4mm范围内，相对中误差 1/60000。 6.4 测量成果测量成果平差计算采用南方平差易平差软件进行平差处理。6.5控制测量原则测量工作严格遵照深圳地铁建设工程施工测量管理细则 2005295号、城市轨道交通工程测量规范 、城市测量规范等相关规范规定，本着经济合理、安全适用、技术先进、确保质量的原则。与建设单位、业主测量单位、驻地监理测量工程师等单位的内外联系协调工作。6.6高程测量根据实际情况将高程控制点引入施工现场，并沿线路走向加密高程控制点。水准基点（高程控制点）必须

23、布设在沉降影响区域外且保证稳定。高程控制点拟定用已知高程点BM1035、BM1034和BM1032高程点组成附合水准线路进行高程传递，高程测量使用天宝DINI03配2米铟钢尺。精密水准测量观测的视线长度、视距差、视线高的要求按城市二等精度施测，水准测量采用精密水准测量的方法施测，精度要满足8mm（L为水准路线长，以KM计）。测段间往返观测。视线长度不大于50m，前后视距差不大于1m，累计前后视距差不大于3m，严格按照规范规定操作。精密水准的观测方法如下：往测 奇数站上为：后前前后 偶数站上为：前后后前返测 奇数站上为：前后后前 偶数站上为：后前前后水准测量使用的仪器为经检定合格的天宝DINI0

24、3水准仪配一对2m铟瓦水准尺，精度为:0.3mm/km。 精密水准测量的主要技术要求（表2）每千米高差中数中误差(mm)附合水准线路平均长度(KM)水准仪等级水准尺观测次数往返较差、附合闭合差（mm）偶然中误差全中误差与已知点联测附合2424一级铟 瓦往返各一次往返各一次8备注：L为往返测段、附合的路线长度（以KM计）。第七章 联系测量7.1竖井趋近测量竖井地面趋近导线布设成附合导线，如下图（始发井地面趋近导线测量示意图），附和在G1053、G1067、G1068。近井点为J1、J2、J3。图一 竖井趋近测量导线图7.2始发前的基线联系测量盾构始发前，对地下基线点进行重新联系测量，是地下隧道工

25、程贯通控制的核心与关键。为提高地下控制测量精度，保证隧道准确贯通应根据工程施工进度，应进行多次复测，复测次数应随隧道掘进距离增加而增加。地下起始边方位角较差小于12，取各次测量成果的平均值作为后续测量的起算数据指导隧道贯通。7.2.1、定向联系测量在车站始发段主体结构施工完成后，在轨排井预留孔洞与始发井预留孔洞对地下控制点进行重新联系测量。保证在盾构始发端左右线附近有分别至少有3个精密导线点和3个精密水准点。并定期进行全线复测工作，确保地面控制点无误，使得联系测量精度更高以满足施工要求。1、 选用0.3mm钢丝，悬挂10kg重锤，重锤浸泡于阻尼液中，布设过程中使两钢丝间间距不小于30米，两井定

26、向推算的地下起始边方位角的较差应小于12，导线传递坐标进行联系测量。2、观测方法采用徕卡TCR1201+ 1检定合格的全站仪进行角度距离观测,对点方式采用激光对中,对中轴系误差应小于0.5mm,作业前首先要对全站仪各项检验项目进行测定、校准,对精密光学对中棱镜进行精密检校,检校合格后方能使用。3、角度观测采用徕卡TCR1201+ 1型全站仪（测角精度为1），用全圆测回法观测4测回，测角中误差在以内。4、测距采用全站仪+反射片方式测量边长，每次往返共四次读数，各测回较差应小于1mm,两井定向一次定向独立进行四测回，每测回后，变动两个吊锤位置重新进行定向测量，共有三套不同的完整观测数据。并经业主测

27、量队复测成果合格后，采用该控制点成果指导盾构机始发及掘进测量。图二 两井定向联系测量示意图 7.3高程传递测量 采用钢尺法导入高程，每次至少导入3个水准点。在始发井通过高程传递把地面标高传递至井下，通过悬吊钢尺的方法进行高程传递测量，地上和地下安置两台水准仪同时读数，钢尺上悬吊与钢尺检定时同质量的重锤，每次独立观测3测回，每测回变动仪器高度，3测回测得地上、地下水准点高差小于3mm，取其平均值作为该次高程传递的成果。所选用仪器天宝DINI03条形码铟钢尺和检定过的50m钢尺进行施测。高程传递示意图如下所示。地下高程为B=A+a-m+n-b（A为近井点，B为地下底板点）图三 竖井高程传递示意图地

28、下隧道高程测量控制点每150-200m布设一点，采用DINI03天宝水准仪配2M水准尺进行复测，往返限差满足8 mm（L以km计）。7.4洞内控制点测量根据城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)规范，贯通前的联系测量工作不应少于3次，宜在隧道掘进到100m，300m以及距贯通面100200m时分别进行一次。当地下起始边方位角较差小于12时，可取各次测量成果的平均值作为后续测量的起算数据指导隧道贯通。李木区间长度1610.10m，可在600m，1100m的位置时增加竖井联系测量做已检核，同时也加入水准测量做已检核。根据深圳地铁建设工程施工测量管理细则2005295号规定，在每次竖井

29、联系测量完成后，均需进行地下控制测量，并且在每开挖120200米，贯通前50100米分别进行一次洞内控制测量及检测。联系测量均采用两井定向，方法同始发基线联系测量相同。第八章 洞内控制测量 8.1 洞内导线控制测量在洞内，左、右洞分别布设导线网。在线路中线两侧平移一定距离的管片底部布设一般导线点，在管片拱腰位置安装强制对中托架布置强制对中导线点。导线网布设成若干个彼此相连的带状导线环。在直线段保证平均边长在150m，曲线上也不少于60m，角度观测采用徕卡TCR1201+型全站仪（测角精度1），按四等导线的技术要求施测，网中所有边和角全部观测，严密平差方法计算，这样可以提高精度并有检核条件。每次

30、延伸施工控制导线测量前，对已有经业主复核过的施工控制导线三个点进行检测，无误后，再向前延伸。施工控制导线在隧道贯通前测量四次，其测量时间与竖井定向同步。采用逐次的加权平均值作为施工控制导线延伸测量的起算值。在单向隧道掘进长度超过1500m时，掘进至600m后每500m要增加一次陀螺定加以校核。图一 隧道内导点布置示意图设置严格遵循“长边定短边”的原则。施工导线（平均边长3050m）和地下控制导线（平均边长150m以上），隧道内控制导线点设置详见上图，导线测量按四等导线精度要求施测，在隧道未贯通前，地下导线布设成闭合导线，我们增加测量频率和测回数，并进行换手观测，提高测量成果的可靠性，弥补洞内导

31、线站数过多精度的缺陷。地下平面及高程控制点埋设至隧道底板、两侧边墙上。盾构施工控制测量最大特点是所有的控制导线点和控制水准点均处运动状态,所以盾构施工测量中导线的后延伸测量和水准点的复测显得尤为重要。 采用闭合导线的方法,闭合导线每前进一段交叉一次。每一个新的施工控制点由闭合导线线路传算坐标。当检核无误,最后取闭合导线坐标值作为新点的测点数据。线路平面示意图如下图： 图二 洞内闭合导线点布置示意图曲线段地下导线点宜埋设在曲线五大桩（或三大桩）点上，一般边长不应小于60m，导线测量采用徕卡TCR1201+ 1施测，左、右角各测4测回，左、右角平均值之和与360较差小于4，边长往返观测各2测回，往

32、返平均值较差4mm。从隧道掘进起始点开始，直线隧道每掘进200m或曲线隧道每掘进100m时，应布设地下平面控制点，并进行地下平面控制测量。隧道内控制点间平均边长宜为150m，曲线隧道控制点间距不应小于60m。每次延伸控制导线前应对已有控制导线点进行检测，并从稳定的控制点进行延伸测量。控制导线点在隧道贯通前应至少测量三次，并应于竖井定向同步进行。重合点重复测量坐标值的较差应小于30*d/D(mm)，d为控制导线长度，D为贯通距离，单位均为m,满足要求时，应取逐次平均值作为控制点的最终成果指导隧道掘进。地下平面控制点均选用闭合导线形式布设。 8.2洞内高程测量地下采用支水准路线向前延伸。在联络通道

33、打通后，通过联络通道，把左、右洞水准点连接起来，形成附合水准线路。地下控制水准测量所用仪器是天宝DINI03电子水准仪配铟钢尺，按城市二等水准测量的技术要求施测。水准线路往返较差、附合或闭合差为8（L单位为：km）,地下控制水准测量在隧道贯通前独立进行三次，并与地面向下传递高程同步。重复测量的控制水准点与原测点的高程较差小于5mm时，并采用逐次水准测量的加权平均值作为下次控制水准测量的起算值。 图三 洞内水准点测量示意图 第九章 盾构施工测量9.1始发托架的定位下井前在始发井前沿定两个中线点、在钢环上定一个点、始发井后沿定一个中线点，如果能够架设仪器提供中线时采用仪器，仪器架设困难时采用悬挂线

34、绳吊垂线的方法定中线。高程先定四个周边点（必要时也可增加中间两个点）再定其它各点的方法。以轨面高程为准，高程中误差2mm，中线中误差2mm。9.2反力架的定位按照始发方案技术交底上所给的反力架的里程，通过设计区间图纸计算出始发架前后边沿的中点和横向端点的坐标和设计高程，然后准确的将上述点放样出来，在反力架安装时要严格按照放样点位进行施工作业，并且保证在平面上其与始发架同轴。其前后倾斜度可用吊垂球的简易方法检查。始发如果遇到下坡且坡度较大，通过反力架的竖向长度准确的计算出倾斜度，要将坡度考虑进去。高程可事先凿低于设计高程23cm再垫钢板，钢板必须和混凝土用螺栓固定牢固。 9.3 隧道掘进控制由于

35、本标段主要是采用盾构法施工，其隧道掘进过程中主要施工测量包括盾构机的始发测量、盾构机的姿态测量和衬砌环片的测量等。9.4 盾构测量导向系统本区间盾构日常推进测量采用先进的自动导向系统以保证盾构施工轴线准确性，用于掘进方向测量的主要为PPS自动测量导向系统。在盾构机左上方管片处安装吊篮，吊篮用钢板制作，其底部加工强制对中螺栓孔，用与安放全站仪。强制对中点的三维坐标通过洞口的导线起始边传递而来，并且在盾构施工过程中，吊篮上的强制对中点坐标与隧道内地下控制导线点坐标相互检核。如较差过大，需再次复核后，确认无误后以地下控制导线测得的三维坐标为准。因此盾构在推进过程中，测量人员要牢牢掌握盾构推进方向，让

36、盾构沿着设计中心轴线推进。整个系统的的工作情况可以描述如下：在整个系统工作前，测量人员要对系统的基本信息进行设置，如导入整条隧道的中线，设置初始测站信息，即全站仪坐标与后视棱镜的坐标，基本系统设置信息、管片的几何参数和PLC访问接口配置信息等，这些信息一般只需要首次使用时配置，使用中不必更改。当测量人员确认所有信息配置完成后，他就可以开始运行系统。这时系统程序就会发出指令，首先初始多路器，然后系统多路器初始化倾斜仪和电动棱镜，使之进入工作状态，并读取倾斜仪的滚动与俯仰，之后，系统经多路器的无线端口搜索并初始化全站仪并使其进入工作状态，同时系统也会发出指令控制全站仪到指定点的位置进行测量。如首次

37、运行时对后视棱镜的方位测量，或政策运行时对靶点棱镜1或棱镜2的测量。上述工作完成后，系统就会获得所有必要参数并对机器的空间位置进行计算，然后将机器的位置与设计的中线进行三维比较，从而得到机器的位置。在正常工作时，PPS系统的全站仪就会始终监视测量靶点，即棱镜1和棱镜2，从而不断地刷新机器的位置。据此，整个机器的实时位置姿态就可以直观的显示在操作手的面前了。图一 PPS测量导向系统操作界面图二 PPS测量导向系统中线写入文件界面图三 PPS测量导向系统设置初始测站信息界面图四 PPS测量导向系统工作原理图盾构推进测量以PPS导向系统为主，辅以人工测量校核。该系统主要组成部分有工业电脑、多路器、倾

38、斜仪、电动棱镜、标准莱卡全站仪、后视冷静、全站仪控制器。见PPS测量导向系统连接示意图。图五 PPS测量导向系统连接示意图PPS导向系统能够全天候的动态显示盾构机当前位置相对于隧道设计轴线的位置偏差，主机可根据显示的偏差及时调整盾构机的掘进姿态，使得盾构机能够沿着正确的方向掘进。为了保证导向系统的准确性、确保盾构机沿着正确的方向掘进，需周期性的对PPS导向系统的数据进行人工测量校核,确保PPS导向系统上参数的准确性。9.5 盾构的始发与接收测量 在盾构进洞前要系统地对盾构轴线进行一次全面精确的复测，并以此严格控制盾构的掘进参数。在始发前利用联系测量导入的控制点测设出线路中线点和隧道中线点，控制

39、始发托架的位置，安装盾构导轨时测设同一位置的导轨方向、坡度和高程与设计值较差控制在mm之内。盾构机拼装好后，进行盾构纵向轴线和径向轴线测量，主要测量刀口、机头与盾尾连接点的中心、盾尾之间的长度测量，盾构外壳的长度测量，盾构刀口、盾尾和支撑环的直径测量。在盾构机掘进过程中实时测量其姿态，保证至少测量刀口中心一个特征点和纵轴一个特征轴。测量隧道中线的平面偏离、高程偏离、纵向坡度、横向旋转和刀口里程的测量。由于管片出盾尾时都要受到很大的弯曲应力，所以进洞时应尽量使盾构机保持头高尾低的姿态，与端头井接收架的高程相当，使管片受到的弯曲应力尽量小。在安装反力架和始发台时，盾构中心坡度与隧道设计轴线坡度应保

40、持一致。考虑隧道后期沉降因素，盾构中心轴线应比设计轴线抬高1020mm, 反力架左右偏差控制在10mm以内，始发台水平轴线的垂直方向与反力架的夹角2，盾构姿态与设计轴线竖直趋势偏差2，水平趋势偏差3 。盾构测量资料整理后，及时把成果报送给盾构操作人员。 2、盾构机内参考点复测，指盾构机组装调试完成后，应进行的测量工作。其主要测量工作应包括盾构机切口环与盾尾三维坐标的确定。盾构机姿态初始测量包括测量盾构机的水平偏航角、俯仰角、滚动角。盾构机的水平偏航角、俯仰角是用来判断盾构机在以后掘进过程中是否在隧道设计中线上前进，滚动度是用来判断盾构机是否在容许范围内发生滚动。盾构机姿态测量原理。盾构机作为一

41、个近似圆柱的三维体，在开始隧道掘进后我们是不能直接测量其刀盘的中心坐标的，只能用间接法来推算出其中心坐标。在盾构机壳体内适当位置上选择观测点就成为必要，这些点既要有利于观测，又有利于保护，并且相互间距离不能变化。在下图中，O点是盾构机刀盘中心点，A点和B点是在盾构机前体与中体交接处，螺旋机根部下面的两个选点。C点和D点是螺旋机中段靠下侧的两个点，E点是盾构机中体前断面的中心坐标，A、B、C、D四点上都贴有测量反射镜片。由A、B、C、D、O四点所构成的两个四面体中，测量出每个角点的三维坐标（xi,yi,zi）后，把每个四面体的四个点之间的相对位置关系和6条边的长度Li计算出来，作为以后计算的初始

42、值，在以后的掘进施工过程中，Li将是不变的常量（假设在隧道掘进过程中盾构机前体不会发生太大形变），通过测量A、B、C、D四点的三维坐标，用（xi,yi,zi）、Li就能计算出O点的三维坐标。 图六 盾构机姿态测量示意图 3、自动测量导向系统的正确性与精度复核，主要对导向系统中的仪器和棱镜位置测量； 4、盾构机始发位置及出、进洞测量 在盾构机就位前，应精确测量预留出洞圈的三维坐标，并与设计值比较，洞口直径至少测量水平和垂直两个方向，若实测洞圈的偏移量超过规范要求，需报设计院予以确认、回复，以便盾构机出洞时做适当调整。 测定洞口的三维坐标后，需要确定盾构进、出洞的轴线，定出盾构始发位置。 根据从井

43、口投下控制点和站台板上所布控制点进行联测后，经复测无误，对盾构机始发进行定位。通过地面所放中线及高程安装盾构机托架，并在车站中板底安装吊篮放出盾构机可视控制点。（注：与车站控制点有良好的通视关系）图七 盾构机定位剖面图 盾构机姿态测量时，在盾构机上所设置的测量标志应满足以下要求： 1、盾构机测量标志不应少于3个，测量标志牢固设置在盾构机纵向或横向截面上，标志点间距离应尽量大，前标志点应靠近切口位置，标志可粘贴反射片或安置棱镜； 2、测量标志点的三维坐系统应和盾构机几何坐标系统一致。 9.6盾构机姿态测量控制要求 盾构姿态测量是实时测量盾构机的现有状态，及时指导盾构机纠偏。盾构姿态自动测量系统，

44、这将大大减少测量工作量。盾构机掘进时姿态测量应包括其与线路中线的平面偏离、高程偏离、纵向坡度、横向旋转和切口里程的测量。盾构机姿态测量计算数据取位精度要求（表1）测量内容取位精度测量内容取位精度平面偏差1mm高程偏差1mm仰俯角1方位角1滚转角1切口里程0.01m 9.7衬砌环片检测在衬砌环片时，及时测量衬砌环的姿态。曲线段时，换站次数会很多，每次换站时需测量管片；直线段时,换站次数可能会相对减少，因此两个换站中间加测管片，况且每次测量管片应多测几环，保证每环都能测到，也可以与以前测的数据进行对比，及时掌握管环的位移情况,同时也是对导向系统的较核。衬砌环片测量包括测量衬砌环的环中心偏差、环的椭圆度和环的姿态。衬砌环片不少于35环测量一次,测量时每环都测量,并测定待测环的前端面。相邻衬砌环测量时重合测定约10环环片。环片平面和高程测量允许误差为。衬砌环片检测采用铝合金尺，通过测量铝合金尺的中心坐标来推算管环中心的坐标，测量时，铝合金尺一定要通过水平尺置平。计算管环中心偏离隧道轴线时，在直线上可以通过建立施工坐标系，通过测量出来的施工坐标就可以直接判断管环中心的位置，如果是在曲线段时，可以通过测量出来的管环中心的大地坐标，然后在CAD里，通过作CAD里事先绘出的隧道轴线（空间）的垂线就可以计算出管环中心的偏差。盾构测量资料整理后,及时报送盾构操作人员。 9.