廣州地鐵盾構(gòu)施工控制測(cè)量措施

1、廣州地鐵盾構(gòu)施工控制測(cè)量措施         08-12-16 12:59:00     作者：徐順明     編輯：studa0714摘要:以廣州地鐵盾構(gòu)施工為背景,介紹盾構(gòu)施工中不同階段的測(cè)量方法,根據(jù)盾構(gòu)機(jī)的結(jié)構(gòu)、姿態(tài)、定位特點(diǎn)進(jìn)行深入探討并采取有效測(cè)量措施,保證盾構(gòu)以正確姿態(tài)按設(shè)計(jì)掘進(jìn)和貫通,最后闡述貫通后的相關(guān)測(cè)量工作。關(guān)鍵詞:廣州地鐵;盾構(gòu)施工;測(cè)量措施;貫通 1 引言    

2、;  隨著經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展和改革開(kāi)放的深入,廣州城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,城市交通問(wèn)題突出,在高樓密集、道路擁擠的廣州解決交通問(wèn)題,以安全、快捷、環(huán)保著稱(chēng)的地鐵是首選。廣州地鐵自1993年開(kāi)工建設(shè)以來(lái),經(jīng)過(guò)十來(lái)年地鐵工程建設(shè),先后開(kāi)通了4條地鐵線(xiàn)路,舒緩了廣州的交通壓力。      廣州地鐵建設(shè)取得重大的成功之一是盾構(gòu)技術(shù)的引用。廣州地鐵以修建地鐵一號(hào)線(xiàn)為契機(jī),采取國(guó)際招標(biāo)的方式在軟土和復(fù)合地層中修建了地鐵隧道。尤其是廣州地區(qū)復(fù)合地層盾構(gòu)的成功實(shí)踐,結(jié)束了關(guān)于廣州地區(qū)修建隧道宜采用礦山法還是盾構(gòu)法的爭(zhēng)論。在一號(hào)線(xiàn)取得成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,廣州地鐵在

3、其二、三、四、五號(hào)和廣佛線(xiàn)路大幅度采用盾構(gòu)技術(shù)(廣州地鐵盾構(gòu)施工情況見(jiàn)表1)。      地鐵是一個(gè)綜合體,建設(shè)一條高質(zhì)量的地鐵,是由多學(xué)科綜合技術(shù)構(gòu)成的,除了高標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)、先進(jìn)的施工設(shè)備、工藝、材料外,主要還取決于施工的精度,所以有效合理的測(cè)量措施是實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)和施工精度(橫向貫通±50mm,縱向貫通±25mm)的重要保證。2 盾構(gòu)施工前測(cè)量2.1 控制點(diǎn)復(fù)測(cè)      (1)平面控制點(diǎn)復(fù)測(cè)      平面控制點(diǎn)是為地鐵施

4、工沿線(xiàn)路方向測(cè)設(shè)的精密導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn),使用前必須按技術(shù)要求進(jìn)行復(fù)測(cè),其主要技術(shù)要求:      導(dǎo)線(xiàn)測(cè)角中誤差±2.5;      導(dǎo)線(xiàn)測(cè)距中誤差±6mm;      導(dǎo)線(xiàn)方位角閉合差      導(dǎo)線(xiàn)測(cè)距相對(duì)中誤差1/60000;      導(dǎo)線(xiàn)全長(zhǎng)相對(duì)閉合差1/35000;     

5、相鄰點(diǎn)的相對(duì)點(diǎn)位中誤差±8mm;      導(dǎo)線(xiàn)最弱點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差±15mm;      導(dǎo)線(xiàn)附(閉)合長(zhǎng)度35km;      (2)高程控制點(diǎn)復(fù)測(cè)      觀測(cè)方法:      奇數(shù)站上為:后前前后;      偶數(shù)站上為:前后后前。   &#

6、160;  主要技術(shù)要求:      每千米高差中數(shù)偶然中誤差±2mm;每千米高差中數(shù)全中誤差±4mm      觀測(cè)次數(shù):往返測(cè)各1次;平坦地往返附合或環(huán)線(xiàn)閉和差2.2 施工測(cè)量方案設(shè)計(jì)      測(cè)量方案是根據(jù)本標(biāo)段工程實(shí)際情況,布置地上平面、高程加密控制點(diǎn)和地下平面、高程控制點(diǎn),對(duì)控制樁的保護(hù)措施做好聯(lián)系測(cè)量的方案,計(jì)算因控制網(wǎng)而造成盾構(gòu)區(qū)間貫通的誤差分析以及在施工測(cè)量放樣的具體方法等。2.3 地面平高控制點(diǎn)加

7、密      (1)導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)加密測(cè)量:利用現(xiàn)有的GPS點(diǎn)和精密的精度為(L為水準(zhǔn)線(xiàn)路長(zhǎng)度,以km計(jì))。2.4 聯(lián)系測(cè)量      (1)定向聯(lián)系測(cè)量      定向原理:見(jiàn)圖1,測(cè)量?jī)x器是全站儀+反射片,在整個(gè)施工過(guò)程中,坐標(biāo)傳遞4次。井上、井下聯(lián)系三角形滿(mǎn)足下列要求:      兩懸吊鋼絲間距處不小于6m。      定向角應(yīng)小于3°。&

8、#160;     a/c及a'/c'的比值小于1.5倍。      聯(lián)系三角形邊長(zhǎng)測(cè)量,每次獨(dú)立測(cè)量3測(cè)回,每測(cè)回往返3次讀數(shù),各測(cè)回較差在地上小于0.5mm,在地下小于1.0mm。地上與地下測(cè)量同一邊的較差小于2mm。角度觀測(cè),用全圓測(cè)回法觀測(cè)4測(cè)回,測(cè)角中誤差在±4之內(nèi)。各測(cè)回測(cè)定的地下起始邊方位角較差不大于20,方位角平均值中誤差應(yīng)在±12之內(nèi)。聯(lián)系三角形一次定向獨(dú)立進(jìn)行3測(cè)回,每測(cè)回后,變動(dòng)2個(gè)吊錘位置重新進(jìn)行定向測(cè)量,共有3套不同的完整觀測(cè)數(shù)據(jù)。 

9、     (2)高程聯(lián)系測(cè)量      整個(gè)區(qū)間施工中,高程傳遞至少3次。傳遞高程的地下近井點(diǎn)不少于2個(gè),并對(duì)地下高程點(diǎn)間的幾何關(guān)系進(jìn)行檢核。      測(cè)量近井水準(zhǔn)點(diǎn)的高程線(xiàn)路應(yīng)附合在地面相鄰精密水準(zhǔn)點(diǎn)上。采用在豎井內(nèi)懸吊鋼尺的方法進(jìn)行高程傳遞時(shí),地上和地下安置的2臺(tái)水準(zhǔn)儀應(yīng)同時(shí)讀數(shù),每次獨(dú)立觀測(cè)3測(cè)回,每測(cè)回變動(dòng)儀器高度,3測(cè)回得地上、地下水準(zhǔn)點(diǎn)的高差較差應(yīng)小于3mm,并在鋼尺上懸吊與鋼尺檢定時(shí)相同質(zhì)量的重錘。3測(cè)回測(cè)定的高差進(jìn)行溫度、尺長(zhǎng)修正。傳遞高

10、程測(cè)量(見(jiàn)圖2)3 盾構(gòu)施工中測(cè)量3.1 施工控制測(cè)量      盾構(gòu)施工控制測(cè)量最大特點(diǎn)是所有的控制導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)和控制水準(zhǔn)點(diǎn)均處運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以盾構(gòu)施工測(cè)量中導(dǎo)線(xiàn)的后延伸測(cè)量和水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測(cè)顯得尤為重要。      (1)地下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量      廣州地鐵采用雙支導(dǎo)線(xiàn)的方法,雙支導(dǎo)線(xiàn)每前進(jìn)一段交叉一次。每一個(gè)新的施工控制點(diǎn)由2條路線(xiàn)傳算坐標(biāo)。當(dāng)檢核無(wú)誤,最后取平均值作為新點(diǎn)的測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)。線(xiàn)路平面示意圖如圖3。    &

11、#160; 地下導(dǎo)線(xiàn)測(cè)設(shè)要求:      導(dǎo)線(xiàn)直線(xiàn)段約150m布設(shè)一個(gè)控制導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn),曲線(xiàn)段控制導(dǎo)線(xiàn)點(diǎn)(包括曲線(xiàn)要素上的控制點(diǎn))布設(shè)間距不少于60m。      按等導(dǎo)線(xiàn)的技術(shù)要求施測(cè).每次延伸施工控制導(dǎo)線(xiàn)測(cè)量前,對(duì)已有的施工控制導(dǎo)線(xiàn)前3個(gè)點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)無(wú)誤后再向前延伸。      施工控制導(dǎo)線(xiàn)在隧道貫通前測(cè)量5次,其測(cè)量時(shí)間與豎井定向同步。當(dāng)重合點(diǎn)重復(fù)測(cè)量的坐標(biāo)值與原測(cè)量的坐標(biāo)值較差小于10mm時(shí),采用逐次的加權(quán)平均值作為施工控制導(dǎo)線(xiàn)延伸測(cè)量的起算值。      在掘進(jìn)1000m和2000m時(shí),加測(cè)陀螺方位角加以校核。3.2 盾構(gòu)機(jī)始發(fā)測(cè)量      (1)盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)軌定位測(cè)量      盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)軌測(cè)量主要控制導(dǎo)軌的中線(xiàn)與設(shè)計(jì)隧道中線(xiàn)偏差不能