隧道施工測(cè)量方案

隧道施工測(cè)量方案

高泉（中鐵四局五公司，江西九江332000）摘要：由于隧道施工測(cè)量環(huán)境較差,很難發(fā)現(xiàn)測(cè)量誤差,測(cè)量時(shí)需要用到特殊工具與儀器來(lái)輔助工作，施工中采取何種較精確的方法進(jìn)行施工測(cè)量十分重要，以保證隧道延設(shè)計(jì)方向精確掘進(jìn)，確保隧道相向開(kāi)挖面貫通后，在平面和高程上相錯(cuò)不超過(guò)規(guī)定的范圍，便于施工測(cè)量放樣及定位，從而指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工的順利進(jìn)行。本文主要以宣峰嶺隧道施工為例，對(duì)隧道工程施工測(cè)量技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的探討。關(guān)鍵詞：隧道；施工；測(cè)量；原則；方法1、工程概況宣峰嶺隧道位于江西省宜春市境內(nèi)，隧道進(jìn)口位于易家坊村，前接易家坊特大橋，出口位于石塬坪村，后接上官塘1#大橋?？缫准曳?、社山嶺、山下里三村。隧道進(jìn)出口鄉(xiāng)村公路或土路到達(dá)，交通較為便利。隧道全長(zhǎng)2191.12米，進(jìn)出口里程分別為DK755+453.81、DK757+645，隧線分界里程分別為DK755+453.81、DK757+645。本隧道全部位于右偏曲線上，曲線段長(zhǎng)2191.19m，左右線曲線半徑分別為R=7000。2、隧道施工測(cè)量基本原則（1）施工測(cè)量中根據(jù)設(shè)計(jì)資料以三維坐標(biāo)放點(diǎn)；（2）標(biāo)段內(nèi)隧道開(kāi)挖后立即開(kāi)始貫通估算，保證貫通的誤差在規(guī)定的范圍之內(nèi)，且與鄰近的標(biāo)段開(kāi)展聯(lián)測(cè)，每個(gè)階段測(cè)量數(shù)據(jù)結(jié)果銜接好（3）加密的導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)布置于條件較好的位置，并設(shè)置標(biāo)志樁；（4）施工測(cè)量采用附合導(dǎo)線和附合高程路線的形式；分別由進(jìn)出口洞外高級(jí)邊（點(diǎn)）A引測(cè)至洞內(nèi)后再引出至洞外高級(jí)邊（點(diǎn)）B。（5）工程測(cè)量應(yīng)嚴(yán)格按照計(jì)算、復(fù)核、審對(duì)制度，避免人為錯(cuò)誤。3、施工測(cè)量3.1洞外控制測(cè)量復(fù)測(cè)工作完成后，在首級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程項(xiàng)目的施工需要結(jié)合隧道施工實(shí)際情況制定平面和高程二級(jí)控制網(wǎng)方案，現(xiàn)場(chǎng)選點(diǎn)、埋設(shè)控制網(wǎng)標(biāo)識(shí)后組織施測(cè)。3.1.1導(dǎo)線加密點(diǎn)外業(yè)工作分為1個(gè)整網(wǎng)，各測(cè)段之間采用邊聯(lián)結(jié)方式形成由三角形或大地四邊形組成的帶狀網(wǎng)，加密點(diǎn)采用雙頻接收機(jī)按三等進(jìn)行聯(lián)測(cè)。導(dǎo)線加密精度為：3.1.2水準(zhǔn)加密采用相鄰點(diǎn)為偶數(shù)站以單路線往返觀測(cè)施測(cè)各加密水準(zhǔn)點(diǎn)，測(cè)量時(shí)附合在相鄰管段的水準(zhǔn)點(diǎn)上。水準(zhǔn)加密精度為：最大偶然中誤差CPII1108-BMZ為0.691小于限差1滿足要求，往返測(cè)高差、往返測(cè)不符值最大CPI416-CPI417為1.88小于限差9.266，其他各點(diǎn)均在4√L限差以?xún)?nèi)滿足規(guī)范要求。本次加密點(diǎn)位均已納入《九工區(qū)加密復(fù)測(cè)成果》，該次成果觀測(cè)、數(shù)據(jù)處理方法正確，測(cè)量成果各項(xiàng)精度指標(biāo)均滿足《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》（TB10601—2009）相關(guān)規(guī)定。并已上報(bào)批復(fù)。3.2測(cè)站增補(bǔ)點(diǎn)（轉(zhuǎn)點(diǎn)）測(cè)量法按支導(dǎo)線增補(bǔ)測(cè)站時(shí)，可布設(shè)一條邊的支導(dǎo)線，其長(zhǎng)度不超過(guò)規(guī)定長(zhǎng)度的1/2,利用交會(huì)法增補(bǔ)測(cè)站時(shí)其交角不應(yīng)小于30°或大于150°，其交會(huì)邊長(zhǎng)不大于規(guī)定值邊長(zhǎng)長(zhǎng)度，并且按照《高速鐵路工程測(cè)量規(guī)范》四等精密導(dǎo)線型式測(cè)量，角度觀測(cè)按測(cè)回法進(jìn)行左右角觀測(cè)4測(cè)回、距離4測(cè)回。3.3開(kāi)挖洞口放線明洞段按照設(shè)計(jì)圖紙要求測(cè)設(shè)出原地面標(biāo)高求算出偏距后放出開(kāi)挖邊線及明暗交界處的仰坡，并交底現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員開(kāi)挖坡度下挖深度。暗洞進(jìn)口采用斷面垂直中線法放樣出斷面上中心位置再根據(jù)其畫(huà)出開(kāi)挖輪廓點(diǎn)。洞內(nèi)的中線點(diǎn)要埋設(shè)在正規(guī)點(diǎn)砼樁，禁止包埋鐵板、木板或在砼表面進(jìn)行鉆孔。3.4導(dǎo)向墻施做導(dǎo)向墻施工主要包含導(dǎo)向墻開(kāi)挖、模板支撐及模板安裝、鋼筋及導(dǎo)向墻安裝、砼澆筑及養(yǎng)護(hù)等工序。（1）導(dǎo)向墻開(kāi)挖：仰坡在導(dǎo)向墻以上采用1:0.3坡度開(kāi)挖，兩側(cè)邊坡采用1:0.75坡度開(kāi)挖。在仰坡開(kāi)挖至導(dǎo)向墻位置時(shí)，垂直開(kāi)挖至導(dǎo)向墻拱腳底部高程。（2）施工準(zhǔn)備：在進(jìn)行導(dǎo)向墻砼施工前，要加工支撐導(dǎo)向墻砼澆筑的拱架和模板。支撐拱架采用20A工字鋼三榀。（3）導(dǎo)向墻放樣：測(cè)量組按照導(dǎo)向墻預(yù)留15cm變形量進(jìn)行測(cè)量放線，將導(dǎo)向墻輪廓線和導(dǎo)向管位置按照設(shè)計(jì)圖紙放出導(dǎo)向墻間隔1米隧道中心線及兩側(cè)上臺(tái)階拱腳邊側(cè)點(diǎn)并測(cè)定上述點(diǎn)位的高[來(lái)自W]程，使之等同于設(shè)計(jì)高程。（4）錨筋施工：為了加固導(dǎo)向墻內(nèi)的鋼筋網(wǎng)，確保鋼筋網(wǎng)位置在澆筑砼過(guò)程中不發(fā)生位移，同時(shí)在導(dǎo)向墻施工完畢后，錨筋對(duì)導(dǎo)向墻起支撐作用，在導(dǎo)向墻弧形范圍內(nèi)設(shè)2排間距1.2m的Φ22錨筋（長(zhǎng)3m，入巖2m，外露1m），共40根。（5）拱架和模板安裝：采用滿堂腳ф48鋼管搭設(shè)支撐框架（搭設(shè)要求：橫向間排距1.0m×1.0m，縱向排距0.5，共四排）支撐型鋼拱架，在拱架上鋪設(shè)木模板。型鋼拱架之間采用間距0.5mΦ22鋼筋連接成整體。底模采用普通木模板（5cm厚，寬度不超過(guò)30cm）拼裝，在其上鋪設(shè)2mm寶麗板，以保證混凝土外觀質(zhì)量。堵頭模采用5cm厚木板，拼裝成弧形，其內(nèi)面貼2mm寶麗板。模板加固采用鋼管進(jìn)行支撐，內(nèi)拉外撐的方式，以保證模板剛度和穩(wěn)定性。拼裝時(shí)，在模板間粘貼雙面膠以保證拼縫不漏漿。頂模采用木模板，邊澆筑邊立模。在澆筑前，先沿結(jié)構(gòu)邊線布置模板架立筋，導(dǎo)向墻頂部40°范圍內(nèi)不采用模板，采用人工收面的方式以保證結(jié)構(gòu)面平整光潔。4、洞內(nèi)控制測(cè)量4.1洞內(nèi)導(dǎo)線設(shè)計(jì)4.1.1由洞口控制點(diǎn)引測(cè)入洞，由洞內(nèi)左側(cè)點(diǎn)1、2、3、4進(jìn)洞，再轉(zhuǎn)由右側(cè)5′、4′、3′、2′、1′點(diǎn)出洞進(jìn)行附合導(dǎo)線線路測(cè)設(shè)。導(dǎo)線環(huán)為長(zhǎng)大隧道洞內(nèi)控制測(cè)量的首選形式，有較好的檢核條件，而且每增設(shè)一對(duì)新點(diǎn)，如5和5′點(diǎn)，可按兩點(diǎn)坐標(biāo)反算5～5′的距離，然后與實(shí)地丈量的5～5′距離比較，這樣每前進(jìn)一步均有檢核。每次建立新點(diǎn)，都必須檢測(cè)前一個(gè)舊點(diǎn)的穩(wěn)定性，確認(rèn)舊點(diǎn)沒(méi)有發(fā)生位移，才能用來(lái)發(fā)展新點(diǎn)。導(dǎo)線形式見(jiàn)下圖。4.1.2洞內(nèi)導(dǎo)線測(cè)量是在洞外導(dǎo)線測(cè)量的基礎(chǔ)上，結(jié)合洞內(nèi)施工特點(diǎn)布設(shè)導(dǎo)線，以洞口布設(shè)點(diǎn)位起始點(diǎn)，沿隧道兩側(cè)分別布設(shè)支導(dǎo)線連接后形成閉合導(dǎo)線閉合于洞外高級(jí)點(diǎn)。導(dǎo)線邊長(zhǎng)根據(jù)實(shí)際施工條件，曲線段以不小于200為宜。導(dǎo)線點(diǎn)充分利用洞內(nèi)平面控制樁，單獨(dú)布點(diǎn)時(shí)布設(shè)在施工干擾小、安全穩(wěn)固、方便設(shè)站、便于保存的地方，點(diǎn)間視線應(yīng)距洞內(nèi)設(shè)施0.2米以上。由洞外向洞內(nèi)的測(cè)角、測(cè)距工作，在早上、傍晚或陰天進(jìn)行，洞內(nèi)的測(cè)角測(cè)距，在測(cè)回間采用覘標(biāo)和儀器多次置中方法，并采用多次照準(zhǔn)觀測(cè)，照準(zhǔn)的目標(biāo)應(yīng)用足夠亮度，并保證儀器和棱鏡表面無(wú)水霧。導(dǎo)線點(diǎn)按鐵路導(dǎo)線標(biāo)志埋設(shè)，點(diǎn)位選在觀測(cè)條件好的地方，且必須在施工期可能發(fā)生沉降變形范圍之外穩(wěn)固可靠的地方，并至少有兩個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)能與設(shè)計(jì)院提供的精密導(dǎo)線點(diǎn)通視。4.1.3洞內(nèi)導(dǎo)線點(diǎn)選位時(shí)還應(yīng)符合下列規(guī)定：①相鄰邊長(zhǎng)不宜相差過(guò)大，個(gè)別邊長(zhǎng)不宜短于150m；②相鄰點(diǎn)的視線距障礙物的距離以不受折光影響為原則；③充分利用設(shè)計(jì)院交接樁導(dǎo)線點(diǎn)。4.1.4隧道斷面測(cè)量采用徠卡1201+免棱鏡全站儀通過(guò)極坐標(biāo)法每5米采集一個(gè)斷面，其方法是在洞內(nèi)導(dǎo)線點(diǎn)上架設(shè)儀器以極坐標(biāo)法定向后，撥方位角加90°進(jìn)行斷面測(cè)點(diǎn)后把數(shù)據(jù)輸入電腦利用斷面軟件生成圖形。在未采集到斷面將采用監(jiān)理項(xiàng)目部JXJL-4監(jiān)字[2010]031號(hào)文件中建議制作