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1、 實施性施工組織設(shè)計第11章 施工測量與監(jiān)測11.1 施工測量1。1 編制依據(jù)1、工程測量規(guī)范(B50293）、建筑工程施工測量規(guī)程(DJ021-95）3、地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范（GB030-19）4、石家莊地鐵新建線路控制測量總體技術(shù)要求5、新建鐵路工程測量技術(shù)規(guī)范6、石家莊地鐵施工監(jiān)控量測技術(shù)要求7、設(shè)計圖紙根據(jù)以上規(guī)范、規(guī)程關(guān)于隧道工程設(shè)計施工驗收對施工精度的有關(guān)要求,本著“技術(shù)先進，確保質(zhì)量”的原則,制定本施工測量方案，確保圓滿完成本工程的施工測量任務(wù)。11.1。2 測量準(zhǔn)備 施工測量準(zhǔn)備工作是保證施工測量全過程順利進行的重要環(huán)節(jié),包括圖紙的審核，測量定位依據(jù)點的交接與校核,測

2、量儀器的檢定與校核,測量方案的編制與數(shù)據(jù)準(zhǔn)備，施工場地測量等。 1、首先對照業(yè)主提供的精密導(dǎo)線點及精密水準(zhǔn)點等交樁資料，對現(xiàn)場樁位進行復(fù)測,及時將復(fù)測結(jié)果報業(yè)主和監(jiān)理工程師.2、對所有進場的儀器設(shè)備及人員進行初步調(diào)配,并對所有進場的儀器設(shè)備重新進行檢定。、由主管工程師進行技術(shù)交底。4、根據(jù)圖紙條件及工程結(jié)構(gòu)特征確定平面控制網(wǎng)形式。111.3 控制測量控制測量分地上控制測量和地下控制測量。11。1地上控制測量選擇甲方所交的精密導(dǎo)線點作為依據(jù),首先對其進行復(fù)測,逐個進行導(dǎo)線點方位角及距離測量,所測結(jié)果是否與交樁結(jié)果相符。最后精密導(dǎo)線點作為依據(jù)加密導(dǎo)線點。高程控制網(wǎng)的建立采用和導(dǎo)線控制網(wǎng)相同的點位，

3、由一已知水準(zhǔn)點開始進行閉合水準(zhǔn)測量，最后回到另一個已知水準(zhǔn)點上閉合水準(zhǔn)滿足要求后,進行平差處理，讓各水準(zhǔn)點歸算于同一高程系統(tǒng)，作為控制整個工程的標(biāo)高依據(jù)。在施工車站附近至少布設(shè)兩個水準(zhǔn)點，且要在同一水準(zhǔn)路線內(nèi),以便于施工測量時有多個水準(zhǔn)參考點。1。13.2地下控制測量地下平面控制網(wǎng)采用導(dǎo)線控制,分為施工控制導(dǎo)線和施工導(dǎo)線。聯(lián)系測量到豎井的點為起始點,隨隧道的不斷延伸布設(shè)施工控制導(dǎo)線點；直線段控制導(dǎo)線的邊長一般15m左右，在特殊情況下不小于100m。曲線段施工控制點應(yīng)盡量設(shè)在曲線元素點上，其邊長不應(yīng)小于0。隨著隧道的推進,通過施工導(dǎo)線點每0m布設(shè)一個施工導(dǎo)線點；導(dǎo)線點布置在穩(wěn)固牢靠、易保護、便于

4、通視的地方，并做上明顯標(biāo)記.導(dǎo)線點測設(shè)用級全站儀施測，左、右角每次測個測回，左右角平均值之和于360較差應(yīng)小于6,邊長往返觀測各二測回，往返觀測平均值較差應(yīng)小于7mm。導(dǎo)線最遠點點位橫向中誤差應(yīng)在25m之內(nèi)。為保證貫通精度，導(dǎo)線要定期檢測，一個月復(fù)測一次，隧道進入一半和盾構(gòu)機出洞前5m時，要聯(lián)系地面各重新復(fù)測一次.地下高程控制測量采用幾何水準(zhǔn)測量方法,地下施工控制水準(zhǔn)點每20m設(shè)置一個地下施工水準(zhǔn)點,沿隧道5m布設(shè)一點,點位最好與導(dǎo)線點聯(lián)測,精度要求按二等水準(zhǔn)測量。每布設(shè)一點，測量時都要往返到井下的起始點上,地下水準(zhǔn)點測量應(yīng)在隧道貫通前獨立進行三次,并與地面向地下傳遞高程同步，重復(fù)測量的高程點

5、與原測點的高程較差應(yīng)小于5mm.地下水準(zhǔn)點要經(jīng)常進行復(fù)測,根據(jù)復(fù)測的結(jié)果及時修正水準(zhǔn)點的高程11。.4 施工測量在施工控制網(wǎng)建成后,接下來的工作就是放線與驗線。其工作步驟分為：地面控制點的坐標(biāo)、高程傳遞到豎井內(nèi)、隧道中線定位與復(fù)核等各項工作。測量的技術(shù)要求應(yīng)參照地下鐵道、輕軌交通工程測量規(guī)范的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。施工中為保證放樣精度，避免誤差的積累,隧道中線應(yīng)以不同控制點測設(shè)的兩個點來確定。放樣的要素必須用坐標(biāo)反算法來計算，用極坐標(biāo)法來測設(shè)已知角和距離。11.1。5聯(lián)系測量當(dāng)車站底板完成后，為保證地面控制和地下控制系統(tǒng)的統(tǒng)一,需將地面控制點的坐標(biāo)、高程傳遞到始發(fā)井內(nèi),使地下控制和地面建立一定的幾何聯(lián)

6、系。11。5.1平面網(wǎng)的聯(lián)系測量平面的聯(lián)系測量是通過聯(lián)系三角形法傳遞,本工程的盾構(gòu)始發(fā)井深17米,并且精度要求很高，故選用聯(lián)系三角法。因井較深，通過豎井附近的導(dǎo)線點往井下傳遞,共向井下傳遞四個點.在盾構(gòu)基座安裝前,在豎井隧道中線上投放兩點,控制基座安裝;考慮到通視要求,在盾構(gòu)機井下組裝前，把點投放到豎井長邊同側(cè)的兩個角上.井下作業(yè)點要牢固不易遮擋,點位做法是在豎井底板鉆孔嵌銅芯，并做好標(biāo)識。角度觀測采用全圓測回法觀測,測角誤差應(yīng)在4之內(nèi)，重復(fù)觀測，一般應(yīng)進行三組投點,每組投點獨立觀測三次，獨立計算有關(guān)數(shù)據(jù),然后取其加權(quán)平均值作為觀測結(jié)果，通過觀測的邊角數(shù)據(jù)，推算出豎井下點的坐標(biāo)及方位，作為地下

7、平面控制的起始點。1.1.2高程聯(lián)系測量通過始發(fā)井附近事先設(shè)好的水準(zhǔn)點將高程從始發(fā)井傳到地下結(jié)構(gòu)中。傳遞高程采用懸掛鋼尺法，使用的鋼尺事先經(jīng)過檢定,鋼尺懸吊的重錘重量必須與檢定時所施加的拉力相同。傳遞的時間宜選在井上井下氣溫相差不大的時候進行。如果傳遞時氣溫與檢定時的標(biāo)準(zhǔn)溫度相差過大,要對傳遞結(jié)果進行溫度改正.鋼尺應(yīng)懸掛在龍門吊的適當(dāng)位置,固定要牢固。引測高程時,電葫蘆不能工作，以保證引測的精度.傳遞高程作業(yè)時,地面上應(yīng)選兩個水準(zhǔn)點，井上井下應(yīng)同時進行，每次3個測回,每測回應(yīng)變動儀器高度,三測回測得地上、地下水準(zhǔn)點的高差較差應(yīng)小于mm。井下水準(zhǔn)基準(zhǔn)點布置兩個,一個布置在始發(fā)井一角，另一個布置在

8、洞內(nèi)，基準(zhǔn)點應(yīng)采用型鋼或預(yù)埋鐵件，埋深大于50m。洞內(nèi)水準(zhǔn)點最好與中線點預(yù)埋鐵板放在一起，即在鐵板上加一條螺栓,作為水準(zhǔn)點。水準(zhǔn)點做好后應(yīng)在邊墻上做標(biāo)記,以便于保護。站內(nèi)水準(zhǔn)基點應(yīng)選取在變形基本穩(wěn)固的底板或柱子結(jié)構(gòu)上，點數(shù)不少于3個,以便于相互較測。11.1.6 洞內(nèi)施工測量11。1。6。1盾構(gòu)機的掘進測量為控制盾構(gòu)機沿設(shè)計方向前進,在隧道施工前要準(zhǔn)確測量盾構(gòu)機的三維位置。通過聯(lián)系測量得到的豎井下的控制點進行隧道中線定位和盾構(gòu)安裝時所需要的測量控制點,測設(shè)值和設(shè)計值較差應(yīng)小于3mm。中線至少定出兩點，洞內(nèi)中線點應(yīng)作在不易松動的地方.測點的間隔一般為30m，向前移設(shè)測點時,應(yīng)對后方的幾個點進行復(fù)

9、測后再決定新的位置。由于盾構(gòu)機上配備較先進的測量指向系統(tǒng)，只需要將激光經(jīng)緯儀所在點的坐標(biāo)和后視的坐標(biāo)輸入系統(tǒng)程序里，激光經(jīng)緯儀將會按設(shè)計線路方位指導(dǎo)盾構(gòu)前進.為確保線路方位正確,每天根據(jù)需要復(fù)測一次激光經(jīng)緯儀及后視點坐標(biāo),其精度符合規(guī)范要求，同時通過盾構(gòu)機上留好的參考點校核盾構(gòu)自動測量系統(tǒng)的準(zhǔn)確性.隨盾構(gòu)機的不斷掘進,激光經(jīng)緯儀也得隨之向前移動，直線段施工每0m移動一次；隧道曲線段施工時每0m移動依一次。為避免誤差的積累，每一中線點采用極坐標(biāo)法通過隧道內(nèi)導(dǎo)線點測定每點必須有兩個測回，測角采用全圓法,角度觀測應(yīng)在之內(nèi),邊長中誤差應(yīng)在之內(nèi)。盾構(gòu)掘進要適時姿態(tài)測量，其技術(shù)要求要滿足【表-1盾構(gòu)機姿態(tài)

10、測量誤差技術(shù)要求】規(guī)定。表11 盾構(gòu)機姿態(tài)測量誤差技術(shù)要求測量項目測量誤差平面偏離值（mm)5高程偏離值(mm)5縱向坡度(%）橫向偏轉(zhuǎn)角(）切口里程（mm）11。162襯砌環(huán)片的測量要定期對已拼襯砌環(huán)片中心偏差、環(huán)的橢圓度和環(huán)的姿態(tài)進行測量。襯砌環(huán)片一般不少于4環(huán)測量一次，測量時每環(huán)都應(yīng)測量，并測定待測環(huán)的前端面。相鄰襯砌環(huán)片測量時應(yīng)重合測定23環(huán)環(huán)片。11.1. 工程自動測量系統(tǒng)、使用前將隧道中線坐標(biāo)數(shù)據(jù)的輸入。、開始使用自動測量系統(tǒng)之前要輸入盾構(gòu)機的初始狀態(tài)值。3、人工測量激光經(jīng)緯儀的位置并將數(shù)據(jù)輸入PC內(nèi) 。、隨著盾構(gòu)的推進,開始自動測量的導(dǎo)向工作(每5s測一次），在該過程中根據(jù)工程進

11、度及線路情況前移激光經(jīng)緯儀并根據(jù)需要進行人工復(fù)核測量工作.5、及時整理各項測量數(shù)據(jù),填寫好每一表格及繪制盾構(gòu)機的狀態(tài)圖,及時反饋，其結(jié)果將作為盾構(gòu)機施工指令調(diào)整的主要依據(jù).11。1。 貫通誤差測量隧道貫通后利用貫通面兩側(cè)的平面和高程控制點,進行貫通誤差測量,貫通誤差包括隧道的縱向、橫向和方位角貫通誤差測量以及高程貫通誤差測量。隧道的縱向、橫向貫通誤差測量時，根據(jù)兩側(cè)控制導(dǎo)線測定的貫通面上同一臨時點的坐標(biāo)閉合差確定。方位角貫通誤差測量利用兩側(cè)控制導(dǎo)線測定與貫通面相鄰的同一導(dǎo)線的方位角較差確定。隧道高程貫通誤差由兩側(cè)控制水準(zhǔn)點測定貫通附近同一水準(zhǔn)點的高程較差確定,測定結(jié)果作好記錄并保存。11。2

12、監(jiān)測方案設(shè)計盾構(gòu)法隧道施工中進行監(jiān)控量測,對施工順利進行有著十分重要的意義。通過監(jiān)控量測可以判斷出施工因素對地層變形的影響,提供改進盾構(gòu)機施工參數(shù)、減少地面沉降的依據(jù).根據(jù)前一步的觀測結(jié)果，預(yù)測下一步的地表沉降和對周圍建筑的影響，以合理的代價采取保護措施。通過對已建成隧道結(jié)構(gòu)的監(jiān)控量測,可以及時采取有效措施,保證隧道的順利貫通。 盾構(gòu)法隧道的監(jiān)控量測主要有地面沉降監(jiān)測、隧道變形監(jiān)控量測和地下水土壓力和變形的監(jiān)測。11.2。1 設(shè)計原則1、本工程項目監(jiān)測方案以確保安全、保證施工精度為目的，根據(jù)不同的工程項目如(盾構(gòu)隧道、聯(lián)絡(luò)通道）確定監(jiān)護對象（隧道及圍巖、臨近構(gòu)筑物和建筑物、地下管線、地下水、地

13、表等）,針對監(jiān)測對象安全穩(wěn)定的主要指標(biāo)進行方案設(shè)計。2、本工程項目監(jiān)測點的布置能夠全面地反映監(jiān)測對象的工作狀態(tài)。3、采用先進的儀器、設(shè)備和監(jiān)測技術(shù),如計算機技術(shù)、遙測技術(shù)等。4、各監(jiān)測項目能相互校驗,以利數(shù)值計算，故障分析和狀態(tài)研究。5、方案在滿足監(jiān)測性能和精度的前提下，可適當(dāng)降低監(jiān)測頻率,減少監(jiān)測元件,以節(jié)約監(jiān)測費用11。 測點布設(shè)原則1、觀測點類型和數(shù)量的確定應(yīng)結(jié)合工程性質(zhì)、地質(zhì)條件、設(shè)計要求、施工特點等因素綜合考慮。2、為驗證設(shè)計數(shù)據(jù)而設(shè)的測點布置在設(shè)計中最不利位置和斷面,為結(jié)合施工而設(shè)的測點布置在相同工況下的最先施工部位，其目的是及時反饋信息、指導(dǎo)施工。3、表面變形測點的位置既要考慮反

14、映監(jiān)測對象的變形特征，又要便于采用儀器進行觀察,還要有利于測點的保護。4、埋測點不能影響和妨礙結(jié)構(gòu)的正常受力，不能削弱結(jié)構(gòu)的剛度和強度。5、在實施多項內(nèi)容測試時,各類測點的布置在時間和空間上應(yīng)有機結(jié)合,力求使一監(jiān)測部位能同時反映不同的物理變化量，找出內(nèi)在的聯(lián)系和變化規(guī)律。6、深層測點應(yīng)在施工前30天布置好，以便監(jiān)測工作開始時,監(jiān)測元件進入穩(wěn)定的工作狀態(tài).7、測點在施工過程中遭到破壞時,應(yīng)盡快在原來位置或盡量靠近原來位置補設(shè)測點,保證該點觀測數(shù)據(jù)的連續(xù)性。11.2。3 盾構(gòu)法隧道施工監(jiān)測1、監(jiān)測內(nèi)容及目的見下【表112 盾構(gòu)法隧道監(jiān)測項目表】：表112 盾構(gòu)法隧道監(jiān)測項目表項次監(jiān)測項目監(jiān)測目的1

15、地面沉降監(jiān)測了解盾構(gòu)施工不同階段引起的地面沉降情況,結(jié)合盾構(gòu)推進參數(shù)和地質(zhì)情況指導(dǎo)施工2地面建（構(gòu))筑物調(diào)查及沉降監(jiān)測由于隧道下穿建筑物,且建筑物大多穩(wěn)定性較差,施工前必須對沿線建筑物的現(xiàn)狀進行調(diào)查, 施工過程中進行沉降監(jiān)測，確保施工期間，地面房屋和地下管線的安全。隧道收斂變形監(jiān)測了解隧道變形,判斷隧道受力狀態(tài)及穩(wěn)定性,反饋信息,優(yōu)化設(shè)計.4地中位移監(jiān)測了解盾構(gòu)施工對地層的擾動情況以及地中地層的沉降關(guān)系5管片內(nèi)力監(jiān)測了解管片襯砌的實際受力狀態(tài)6地層接觸應(yīng)力量測了解管片與地層的關(guān)系和相互作用,逐步掌握石家莊地層與管片的相互作用規(guī)律7地下水位觀測了解地下水的存在對盾構(gòu)隧道施工相關(guān)要素的影響,如地面沉降等。8隧道內(nèi)降沉觀測了解隧道修建后的降沉情況不同地層施工參數(shù)統(tǒng)計了解不同地層中盾構(gòu)掘進的適應(yīng)性2、施工監(jiān)測手段與頻率見【表11-3 盾構(gòu)法隧道項目與頻率表】表13 盾構(gòu)法隧道項目與頻率表量測項目常用工具