分析隧道工程施工中的測量工作

PAGEPAGE1分析隧道工程施工中的測量工作內(nèi)容摘要：隧道工程是一項具有高風(fēng)險和高技術(shù)的現(xiàn)代工程，測量技術(shù)在隧道工程施工中具有不可比的地位。本文系統(tǒng)論述了隧道施工測量的特點、前期預(yù)備、隧道測量方法等工作。本文關(guān)鍵詞語：隧道工程,施工,測量引言工程施工測量在許多書中都有論述，但大多數(shù)都是理論方面居多，現(xiàn)場實際可操作反映較少。由于對隧道施工工藝工序不清楚，許多工程測量技術(shù)人員進入角色后會覺得無從下手，反映在實際操作中顧此失彼，有的以至造成工程較大浪費。1隧道工程施工測量的特點1.1隧道施工程工測量的特點(1)洞外總體控制。作為指點隧道施工的測量工作，在隧道開挖前一般要建立具有需要精度的、獨立的隧道洞外施工控制網(wǎng)，作為引測進洞的根據(jù);對于較短的隧道，可不必單獨建立洞外施工控制網(wǎng)，而以經(jīng)隧道施工復(fù)測、調(diào)整后并確認的洞外線路中線控制樁為引測進洞的根據(jù)。(2)洞內(nèi)分級控制。洞內(nèi)控制點控制正式中線點(正式中線點是洞內(nèi)襯砌和洞內(nèi)建筑物施工放樣的根據(jù))，正式中線點控制臨時中線點：臨時中線點控制掘進方向。洞內(nèi)高程控制與平面相仿,臨時水準(zhǔn)點控制開挖面的高低，正式水準(zhǔn)點控制洞內(nèi)襯砌和洞內(nèi)建筑物的高程位置。(3)開挖方法影響測量方式。先導(dǎo)坑后擴大成型法對隧道的位置還有一定的糾正余地,隧道施工測量可先粗后精;全斷面開挖法一次成型，隧道施工測量必需一次到位。對于采取全斷面開挖法開挖的隧道.其測量經(jīng)過與先挖導(dǎo)坑后擴大成型開挖的隧道基本一樣，不同的是對臨時中線點、臨時水準(zhǔn)點的測設(shè)精度要求較高，或者是直接測設(shè)正式中線點、正式水準(zhǔn)點。(4)隧道施工的特殊環(huán)境對控制點布設(shè)提出特殊要求。隧道貫穿前，洞內(nèi)平面控制測量只能采取支導(dǎo)線的形式，測量誤差隨著開挖的延伸而積累。洞外控制網(wǎng)和洞內(nèi)施工控制測量應(yīng)保證需要的精度?？刂泣c應(yīng)設(shè)置在不易被毀壞的位置處。2隧道測量的前期預(yù)備(1)認真閱讀相關(guān)設(shè)計圖紙，精確領(lǐng)會設(shè)計意圖。工程所處在平曲線、豎曲線范圍以及所有參數(shù)，應(yīng)認真驗算設(shè)計給定的平面坐標(biāo)、設(shè)計高程。對不清楚和有異議的地方及時提出，以免貽誤工程施工。(2)熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范以及對本工程的詳細測量要求。熟悉〔隧道工程施工技術(shù)規(guī)范〕的測量章節(jié)要求，保證工程設(shè)計圖紙中隧道凈空要求、構(gòu)造輪廓幾何尺寸、互相之間的位置關(guān)系，實測時做到心中有數(shù)。(3)了解隧道施工工藝和步驟，提早為施工做好放樣預(yù)備。一般設(shè)計文件對隧道施工工藝和步驟都有提出要求和設(shè)計，實際施工時也會有一定的變動。所以現(xiàn)場實際操作時應(yīng)認真研究工藝和步驟，精確控制好每階段的輪廓尺寸。(4)制訂較為具體的施工測量計劃方案。根據(jù)設(shè)計技術(shù)交底和現(xiàn)場測量交樁，根據(jù)以上點要求，技術(shù)人員應(yīng)該制訂較為具體的施工測量計劃方案，包含測量預(yù)備、儀器適配、正常施行測量的技術(shù)要求等等。3隧道測量隧道施工測量重要分為5個步驟進行：測量方案預(yù)備一隧道進出口閉合測量一洞口測量一洞內(nèi)正常測量一監(jiān)控量測一完工測量。其中洞內(nèi)正常測量可以以分為開挖輪廓測量一初期支護測量一二次襯砌測量3個階段。每個階段和項目精度都不一樣，應(yīng)認真控制和把握。3.1測量方案預(yù)備在開工前應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙和規(guī)范制定好較為具體的施行性測量方案，包含人員裝備、儀器預(yù)備以及各個階段和工序技術(shù)要求和辦法等。3.2隧道進出口閉合測量根據(jù)設(shè)計技術(shù)交底和現(xiàn)場測量交樁，正式實測前，應(yīng)對所交樁位的坐標(biāo)和高程進行閉合聯(lián)測，符合精度要求后能力正式實地放樣。假如出現(xiàn)精度達不到要求，應(yīng)盡早通知有關(guān)單位進行聯(lián)測。短隧道能夠進行全站議導(dǎo)線閉合測量，長隧道或者地形復(fù)雜的可采取GPS全球定位測量。3.3進出洞口測量包含地形地貌、標(biāo)高埋深等項目。隧道進出口位置地形的復(fù)測相當(dāng)主要，它直接關(guān)系到以后隧道洞口能否安全進洞。洞口地形復(fù)測，重要是復(fù)核與設(shè)計圖紙能否相符，包含工程量復(fù)核、進洞口樁號、覆蓋層厚度、能否偏壓，偏壓時地形對洞身構(gòu)造影響水平，能否應(yīng)采用變化洞口位置，變化洞口臨時支護形式參數(shù)以及洞口地貌特征對洞口的影響和洞門形式能否適宜等等。3.4洞內(nèi)正常測量洞內(nèi)施工測量重要控制好隧道凈空，開挖、支護、二襯不要侵入凈空，當(dāng)然也要控制好超挖過大的問題。根據(jù)設(shè)計或?qū)嶋H圍巖地質(zhì)情況，測量精度也相應(yīng)分為3個級別，即開挖輪廓測量、初期支護定位測量以及二次襯砌施工測量。3.4.1開挖輪廓測量放樣設(shè)計文件一般都提供了襯砌設(shè)計圖，一般情況均可按設(shè)計圖紙給定的輪廓參數(shù)進行測量放樣。但應(yīng)值得留意的是，設(shè)計圖紙給定的預(yù)留沉降量是分圍巖級別統(tǒng)一給出的，而現(xiàn)場施工由于位置不同往往會出現(xiàn)不一致的地方，需要施工單位自己調(diào)整把握。根據(jù)經(jīng)歷體驗，洞口5m~10m內(nèi)(視圍巖情況)應(yīng)該高于設(shè)計要求進行放樣，以減少由于洞口開挖后，山體的應(yīng)力釋放，產(chǎn)生過大的洞口毀壞。而10m以后根據(jù)量測結(jié)果，能夠按設(shè)計提供的參數(shù)進行(圍巖穩(wěn)定時以至能夠降低要求)。洞內(nèi)圍巖強度穩(wěn)定性假如較設(shè)計差，地質(zhì)構(gòu)造毀壞嚴(yán)重的部分地帶，也應(yīng)高于設(shè)計要求進行放樣，以減少不良地質(zhì)巖體段的應(yīng)力釋放，巖體失穩(wěn)造成凈空受限的情況發(fā)生。假如按設(shè)計文件放樣后(其他支護辦法又到位)，均不能知足凈空要求，則應(yīng)提請設(shè)計院改變支護參數(shù)和增長預(yù)留沉降量要求。要求測量技術(shù)人員每循環(huán)的開挖輪廓必需到現(xiàn)場畫出，以控制好鉆孔輪廓位置，盡量減少超挖和欠挖。3.4.2初期支護定位測量要求每次進行支護時，測量人員均應(yīng)進入現(xiàn)場，進行支護框架體儀器定位，防止立架錨噴支護實體侵入凈空，否則日后返工，鑿除難度很大，嚴(yán)重影響工期和質(zhì)量。這個階段控制好輪廓標(biāo)高、凈寬、保證輪廓園順，一般就不會出現(xiàn)大問題。當(dāng)然假如支護結(jié)束后凈空過大，則日后二襯工程質(zhì)量將增大，施工單位經(jīng)濟效益也將損害。3.4.3二次襯砌測量隧道二次襯砌施工測量是正常施工測量的最后一道關(guān)卡，它的精確與否直接影響隧道通車凈空要求和能否按設(shè)計要求完工交驗，因而極為主要，一定要慎重處理。這個階段重要根據(jù)設(shè)計文件，在平面和高程上嚴(yán)格按圖放樣，定位整體襯砌臺車(一般按規(guī)范要求，能夠?qū)⒃O(shè)計輪廓線放大5cm，以消除二襯硅施工中的臺車變形而侵入凈空現(xiàn)象)，放大后的5cm輪廓位置在水溝蓋板內(nèi)側(cè)墻進行調(diào)整處理。3.4.4監(jiān)控量測隧道施工監(jiān)控量測工作，貫穿于從開工到完工交驗全經(jīng)過是一項必測項目。它的作用和目的具體表現(xiàn)出在：①為安全生產(chǎn)提供信息(超前預(yù)警。事后警報)。把握施工中圍巖和支護的動態(tài)信息地質(zhì)超前預(yù)報。及時反應(yīng)信息，以指點施工作業(yè)，該加強要及時加強，要減弱可以以減弱支護。②為新奧法設(shè)計和施工提供科學(xué)根據(jù)。通過對圍巖和支護的變位。應(yīng)力變化，提供設(shè)計部門修改支護系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計。一般設(shè)計文件都會有對本工程的詳細量測點位布置。量測頻率，量測項目等提出要求，技術(shù)人員在詳細實測時應(yīng)認真布點，認真測量，真實記錄并匯總分析，為安全生產(chǎn)和新奧法科學(xué)設(shè)計提供根據(jù)。(1)地質(zhì)和支護狀態(tài)量測。這項工作重要是開挖和初期支護后(每循環(huán))，對揭露的巖性。構(gòu)造產(chǎn)狀以及支護變形觀察、描繪敘述和輯錄，與設(shè)計文件巖性、地質(zhì)構(gòu)造對照;使用鋼卷尺、地質(zhì)羅盤工具以及數(shù)碼影像。(2)剝周邊位移量測。采取各種類型的收斂儀，根據(jù)量測計劃和頻率，逐斷面而進行收斂數(shù)值實測，提供有效數(shù)據(jù)，判定圍巖應(yīng)力變形、支護體毀壞水平。(3)拱頂下沉測量。拱頂下沉是監(jiān)控量測中最明顯和直觀的測量，運用水準(zhǔn)儀和全站儀均可進行。(4)錨桿拔力實驗。錨桿拉拔力試驗重要能夠檢測錨桿支護系統(tǒng)與圍巖之間共同作用支護圍巖的效果，采取錨桿拉拔儀進行;這是新奧法隧道施工的必測項目。3.5完工測量工程完工后，受施工工程建設(shè)影響，部分控制點已不能通視，在盡可能利用業(yè)主提供的控制點情況下，將控制導(dǎo)線點從新設(shè)立在工程的部分耳墻上(穩(wěn)定、易保衛(wèi))，同時將高程聯(lián)測到一點，應(yīng)知足完工驗收要求。對于隧道工程，在隧道完工后，應(yīng)在直線地段每50m，曲線地段每20m即需要加測斷面處，測繪以路線中線為準(zhǔn)的隧道實際凈空，標(biāo)出拱頂高程、起拱線寬度、路面水平寬度。隧道永久中線點，應(yīng)在完工測量后用混凝土包埋金屬標(biāo)記，并在邊墻上畫出標(biāo)記。隧道完工后應(yīng)做出貫穿測量技術(shù)結(jié)果書、貫穿誤差的實測結(jié)果和說明、凈空斷面測量和永久中線點、水準(zhǔn)點的實測結(jié)果及示意圖。3結(jié)束語對于包含隧道在內(nèi)的綜合性公路工程建設(shè)項目，不同的項目、不同的標(biāo)段，有其各自的特點，無論什么樣的項目，對測量控制來說，都是現(xiàn)代化的儀器，原始的操作方法。所以在每道工序進行當(dāng)中，必需堅持的一項原則是：開工前做好預(yù)備，有復(fù)測，工作中有校核，完工后