盾构隧道断面测量技术
盾构隧道测量方案
盾构施工地面监测方案1、概况1.1、工程概况深圳地铁5号线土建2标盾构施工共包括三个区间，分别是：翻身站～灵芝公园站、灵芝公园站～大浪站、大浪站～同乐站。
翻身站～灵芝公园站设计起止里程CK4+196.34～CK5+461.66。
其中左右线CK4+196.34～CK4+410各213.66m为矿山法施工暗挖隧道；左线盾构区间CK4+410～CK5+461.66，长1265.32m；右线盾构区间CK4+410～CK5+461.66，长1252.68m; 灵芝公园站～大浪站起点里程为CK5＋686.661，左线隧道设计终点里程为CK6+265.602，长578.941m；右线设计终点里程为CK6+109.605，长422.944m; 大浪站～同乐站区间起点里程为CK6＋588.140，左线隧道设计终点里程为CK7+201.660，长613.520m；右线设计终点里程为CK7+241.200，长653.060m。
1.2、施工总体方案投入两台海瑞克复合式土压平衡盾构机（配备保压泵碴装置），两台从同乐明挖区间盾构井站先左线、后右线下井始发，由北向南沿创业路掘进；至大浪站，过站；再从大浪站南端始发、掘进，进入灵芝公园站北端头井吊出转场。
两台分别再从翻身站北端始发,通过矿山法隧道,由南向北掘进,至灵芝公园站南端头井吊处,退场。
为了确保盾构机从同乐～大浪～灵芝站和翻身～灵芝站三个区间顺利准确的进行掘进施工，对翻身～同乐站三区间的地面导线点联测控制导线测量，地面高程测量为盾构机掘进前施工奠定基础。
2、编制依据《地下铁道、轻轨交通工程测量规范GB50308-1999》《广州地铁三号线工程施工测量管理细则》《工程测量规范》（GB500026-93）《城市测量规范》（CJJ8-99）《铁路测量规范》（TBJ101-85）3、仪器设备配置4、施工测量组织机构整个区间施工中，项目经理部设测量主管一名，负责具体的施工测量工作管理及安排；专职测量工程师二名，负责现场施工测量放样及内业资料的整理；专职测量工三名。
盾构测量方法及要领
1控制测量1.1平面控制测量:1.1.1平面控制测量概述:地铁施工领域里平面控制网分两级布设，首级为GPS 控制网，二级为精密导线网。
施工前业主会提供一定数量的GPS点和精密导线点以满足施工单位的需要。
施工单位需要做的是在业主给定的平面控制点上加密地面精密导线点，然后是为了向洞内投点定向而做联系测量，最后是在洞内为了保证隧道的掘进而做施工控制导线测量。
不管是地面精密导线还是洞内施工控制导线都是精密导线测量，虽然边长不满足四等导线的要求，但是基本上是采用四等导线的技术要求施测，其中具体技术要求在《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》都有规定。
1.1.2地面平面控制测量：在业主交接桩后，施工单位要马上对所交桩位进行复测。
业主交桩数量有限，不一定能很好地满足施工的需要，所以经常要在业主所交桩的基础上加密精密导线点，以方便施工。
特别是在始发井附近，一定要保证有足够数量的控制点，不少于３个。
其具体技术要求在《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》都有规定。
1.1.3 洞内平面控制测量洞内施工控制导线一般采用支导线的形式向里传递。
但是支导线没有检核条件，很容易出错，所以最好采用双支导线的形式向前传递。
然后在双支导线的前面连接起来，构成附合导线的形式，以便平定测量精度。
洞内施工控制导线一般采用在管片最大跨度附近安装牵制对中托架，测量起来非常方便，且可以提高对中精度，还不影响洞内运输。
强制对中托架尺寸形状要控制好，以便可以直接安装在管片的螺栓上面，不需要电钻打眼安装。
由于盾构施工一般都是双线隧道错开50环左右掘进，如果错开环数很大，后面掘进的盾构机由于推力很大，会对前面另一个洞的导线点产生影响。
特别是在左右线间距较小岩层很软时，影响很大，很容易导致测量出大错。
还有就是如果在曲线隧道里，管片上的导线点间的边角关系经常受盾构机的推力和地质条件的影响，所以要经常复测。
1.2 高程控制测量：1.2.1高程控制测量概述：高程控制测量主要包括地面精密水准测量和高程传递测量及洞内精密水准测量，在广州地铁领域里的精密水准测量也就是城市二等水准测量。
盾构隧道施工测量技术规范
点位中误差 犿犲犪狀狊狇狌犪狉犲犲狉狉狅狉狅犳犪狆狅犻狀狋 表示点位精度的一种数值指标，指真坐标与测量最或然坐标位置的差值平方和的平方根。 ３．７ 极限误差 狋狅犾犲狉犪狀犮犲 在一定测量条件下规定的测量误差绝对值的限值。通常以测量中误差的２～３倍作为其极限误差。
犐犘犆犛１１９３．０６０
团 体 标 准
犜／犆犛犘犛犜犆４２—２０１９
盾构隧道施工测量技术规范
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２０１９１２２６发布
２０２００４０１实施
中国科技产业化促进会 发 布
犜／犆犛犘犛犜犆４２—２０１９
目 次
前言 ………………………………………………………………………………………………………… Ⅲ １ 范围 ……………………………………………………………………………………………………… １ ２ 规范性引用文件 ………………………………………………………………………………………… １ ３ 术语和定义 ……………………………………………………………………………………………… １ ４ 地面平面控制测量 ……………………………………………………………………………………… ２ ５ 地面高程控制测量 ……………………………………………………………………………………… ６ ６ 联系测量 ………………………………………………………………………………………………… ９ ７ 盾构始发与接收测量…………………………………………………………………………………… １２ ８ 盾构姿态测量…………………………………………………………………………………………… １３ ９ 洞内导线测量…………………………………………………………………………………………… １５ １０ 贯通测量和竣工测量 ………………………………………………………………………………… １６ １１ 质量检查与验收 ……………………………………………………………………………………… １７ １２ 信息化管理 …………………………………………………………………………………………… １８ 附录 Ａ （资料性附录） 地面平面控制测量 ……………………………………………………………… １９ 附录Ｂ（资料性附录） 联系测量 ………………………………………………………………………… ２０
盾构隧道管片质量检测技术标准CJJ／T
盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T 164-2011）说明：目前网上尚无“盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T 164-2011）”的word 版文档；为了让大家更好的学习和交流这份规范，网友ershibasui1474编写了这份规范的电子版，请大家尊重该规范的版权和权威性，不得侵犯该规范编写单位及编写人的知识产权。
该规范是在很匆忙的时间内完成的，并未进行复核，请大家在阅读时注意其中可能存在的错误并予以更正。
1总则1.0.1为加强盾构法隧道工程施工管理，统一盾构隧道管片质量检测和验收，保证检测准确可靠，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于采用盾构法施工的盾构隧道混凝土管片和钢管片进场拼装施工前的检测和质量验收。
1.0.3 盾构隧道管片质量检测和验收除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2.0.1 管片盾构隧道衬砌环的基本单元，包括混凝土管片和钢管片。
2.0.2 混凝土管片以混凝土为主要原材料，按混凝土预制构件设计制作的管片。
2.0.3 钢管片以钢材为主要原材料，按钢构件设计制作的管片。
2.0.4 水平拼装检验将两环或三环管片沿铅直方向叠加拼装，通过测量管片内径、外径、环与环、块与块之间的拼接缝隙，从而评价管片的尺寸精度和形位偏差。
2.0.5渗漏检验对混凝土管片外弧面逐级施加水压，观察水在混凝土管片内弧面及拼接面的渗透情况，评价管片抵抗水渗漏的能力。
2.0.6抗弯性能检验对混凝土管片施加抗弯设计荷载，分析混凝土管片在抗弯荷载作用下的变形、管片表面裂缝的产生和变化，评价管片的抗弯性能。
2.0.7抗拔性能检验对混凝士管片中心吊装孔的预埋受力构件进行拉拔试验，评价管片吊装孔的抗拔性能。
2.0.8粘皮混凝土表面的水泥砂浆层被模具粘去后留下的粗糙表面。
2.0.9飞边模塑过程中溢人模具合模线或脱模销等间隙处并留在混凝土管片上的水泥砂浆。
2.0.10 拼接面采用某种方式将盾构隧道管片连接起来，管片与管片之间的接触面。
盾构隧道管片质量检测技术标准(CJJ／T 164)
盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T 164-2011）说明：目前网上尚无“盾构隧道管片质量检测技术标准（CJJ/T 164-2011）”的word 版文档；为了让大家更好的学习和交流这份规范，网友ershibasui1474编写了这份规范的电子版，请大家尊重该规范的版权和权威性，不得侵犯该规范编写单位及编写人的知识产权。
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1总则1.0.1为加强盾构法隧道工程施工管理，统一盾构隧道管片质量检测和验收，保证检测准确可靠，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于采用盾构法施工的盾构隧道混凝土管片和钢管片进场拼装施工前的检测和质量验收。
1.0.3 盾构隧道管片质量检测和验收除应执行本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2.0.1 管片盾构隧道衬砌环的基本单元，包括混凝土管片和钢管片。
2.0.2 混凝土管片以混凝土为主要原材料，按混凝土预制构件设计制作的管片。
2.0.3 钢管片以钢材为主要原材料，按钢构件设计制作的管片。
2.0.4 水平拼装检验将两环或三环管片沿铅直方向叠加拼装，通过测量管片内径、外径、环与环、块与块之间的拼接缝隙，从而评价管片的尺寸精度和形位偏差。
2.0.5渗漏检验对混凝土管片外弧面逐级施加水压，观察水在混凝土管片内弧面及拼接面的渗透情况，评价管片抵抗水渗漏的能力。
2.0.6抗弯性能检验对混凝土管片施加抗弯设计荷载，分析混凝土管片在抗弯荷载作用下的变形、管片表面裂缝的产生和变化，评价管片的抗弯性能。
2.0.7抗拔性能检验对混凝士管片中心吊装孔的预埋受力构件进行拉拔试验，评价管片吊装孔的抗拔性能。
2.0.8粘皮混凝土表面的水泥砂浆层被模具粘去后留下的粗糙表面。
2.0.9飞边模塑过程中溢人模具合模线或脱模销等间隙处并留在混凝土管片上的水泥砂浆。
2.0.10 拼接面采用某种方式将盾构隧道管片连接起来，管片与管片之间的接触面。
盾构施工测量
盾构施工测量技术盾构法隧道施工是一项综合性的施工技术，它是将隧道的定向掘进、运输、衬砌、安装等各工种组合成一体的施工方法。
其埋设深度可以很深,不受地面建筑、天气和交通等的影响，机械化和自动化程度很高，是一种先进的土层隧道施工方法，广泛应用于城市地铁、越江隧道等的施工中。
盾构施工测量主要是控制盾构的位置和推进方向，目的是确保盾构按照设计轴线推进，管片拼装后型后满足隧道轴线误差控制要求。
利用洞内导线点测定盾构机的位置(当前空间位置和轴线方向），通过推进油缸施以不同的推力，调整盾构的位置和推进方向，使盾构机的掘进按照设计的线路方向推进.盾构推进只是盾构施工技术的一部分，在整个施工过程中，施工测量还包括地面测量（地面控制测量﹑沉降观测和井位放样等)﹑联系测量（方位传递﹑坐标传递和高程传递等）以及地下施工测量（地下导线点的测设、洞门钢环的安装、始发台的定位、反力架的定位、盾构始发测量﹑盾构掘进过程中的测量、隧道沉降测量﹑联络通道的施工测量、盾构到达测量、贯通测量、断面测量以及竣工测量等）。
每一步的测量工作都十分重要，直接影响下一步的施工。
在各项工作中,最为重要的是地面控制测量﹑联系测量﹑地下控制测量和盾构施工测量。
这些工作决定着隧道能否达到设计要求,盾构机能否准确进入接受井并确保隧道准确贯通。
一、地面控制测量1、地面平面控制测量对于隧道工程，地面控制测量的主要任务是建立合适的测量控制系统，提供可靠的地面控制点，为联系测量和地下控制测量提供起算依据,同时也作为以后复核测量和竣工测量的起算数据。
地面测量控制网的点位和起算数据由建设单位负责提供，一般要求暗挖隧道的地面控制网精度不应低于国家四等三角网测量的技术指标及精度要求,同时要根据盾构隧道的贯通长度、联系测量和地下控制导线的精度等条件，估算地面控制网应达到的精度。
施测时，以现有平面GPS控制点为依据布置平面控制点，建立地面导线控制网。
2、地面高程控制测量以现有的二等水准点从工作井至接收井布设水准线路，用此精密水准点来控制隧道的施工高程。
盾构法隧道工程监测技术交流
盾构法隧道工程监测技术交流1 概述1.1盾构的定义盾构，全称隧道掘进机（Tunnel Boring Machine），是一种用于软土、土岩混合、岩石等地层内隧道暗挖施工的机械设备，具有金属外壳，外壳内装有整机及其辅助设备，通过外壳的掩护进行地层开挖、渣土（石）排运、整机推进和管片安装或其他支护等作业，使隧道一次成型。
传统上讲，用于土层或土岩混合地层的称为盾构，用于岩石地层的称为岩石全断面掘进机（国际上简称TBM）。
在欧美地区，一般将上述两种情形统称为TBM，而在日本、中国和东南亚地区，仍习惯的有盾构和TBM之分。
盾构是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构集机、电、传感、信息等技术于一体，具有开挖切削地层、输送渣土、拼装隧道衬砌（一般是管片或锚喷支架支护）、测量导向纠偏等功能。
盾构已广泛用于城市地铁、铁路、公路、市政、水电隧道等工程中。
TBM是Tunnel Boring Machine的简称，在盾构/TBM的发展历史上，曾经在很长一段时间里一直将盾构定义为在土体内修建开挖隧道的机械化设备，而将TBM定义为在岩石地层中开挖隧道的机械化设备。
随着社会的不断发展，工程建设大规模开展，施工建设条件更加复杂，在采用机械掘进机开挖隧道的过程中，经常遇到隧道断面为土岩混合的情况，同时在全岩隧道开挖中大量出现软硬不均（岩石的无侧限抗压强度相差较大，国际上一般定义岩石单轴抗压强度为10～20以上）的地层情况，土层隧道开挖中出现断面内土体性质差异较大的复合地层等情况，因此国际隧道协会已经将软土盾构和硬岩TBM统称为TBM。
图1和图2分别为典型的盾构和TBM刀盘外部结构图。
为了统一使用外文译文中的盾构或TBM这个词，同时也为了规范国内对盾构设备的用语，我国已在一些相关规范或规程中将历史上曾经的“盾构机”一词统称为“盾构”。
尽管国际隧道协会已经将传统意义上的盾构和岩石TBM的称谓仍然会争论一段时间，例如混合式盾构、混合式TBM，泥水盾构、泥水TBM等。
盾构施工测量技术要求
盾构施工测量技术要求为了进一步加强盾构施工测量的管理，更好的在掘进过程中监控盾构姿态，确保盾构掘进方向正确，并且使各相关单位、部门及时掌握盾构掘进姿态情况，现对盾构施工测量要求如下：一、控制测量1、地面控制测量与联系测量应同步进行，在隧道贯通前，测量次数不能少于四次。
宜在盾构始发前、隧道掘进至100m、300m以及距贯通面100~200m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。
2、地下平面控制点布设应采用强制对中装置，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。
地下控制点应避开强光源、热源、淋水等地方，控制点间视线距隧道壁应大于0.5m。
每次向前延伸地下控制导线前，应从地下起始边开始进行延伸测量。
3、地下控制点布设完毕，在隧道贯通前应至少测量三次，地下控制导线的起始边应取第1条规定的平均值。
重合点重复测量坐标值的较差应小于30×d/D（mm），其中d为控制导线长度，D为贯通距离，单位为米。
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贯通。
4、地下控制点延伸测设，施工单位每次向前延伸新的控制点时，新控制点的测量成果必须经过监理单位检验复核，第三方复测审批。
施工导线延伸布设新点时，测量成果需报送监理检验。
5、对于控制测量、联系测量必须遵循“施工单位先测，监理单位检验复核，第三方复测审批”的原则，施工单位的测量成果必须经过监理单位、第三方审批合格后，方能用于指导施工。
二、盾构姿态及管片姿态测量1、盾构机姿态测量的内容包括平面偏差、高程偏差、俯仰角、方位角、滚转角及切口里程；管片姿态测量内容至少包括平面偏差、高程偏差。
2、盾构机姿态测量标志不少于3个，且标志点间距离应尽量大。
3、对于配备导向系统的盾构机，在始发前，必须利用人工测量的方法测定盾构机的初始姿态，成果应与导向系统测得的成果一致；在始发10环内，每一环都应对盾构机姿态进行人工测量；在盾构机正常掘进过程中，盾构人工姿态测量应在导向系统换站后进行；在到达接收井前50环内应增加人工测量频率。
盾构(TBM)施工测量要求
关于盾构（TBM）施工测量的若干技术要求各盾构(TBM）项目部（工区)：近年来，随着盾构（TBM)法施工的工地不断增多,与其相配套的施工测量技术也逐渐成熟，但因测量人员经验及素质原因和导向系统设备原因、加上洞内施工和环境的影响、盾构(TBM）和导向系统之间设计配套、以及隧道平纵线形设计因素、地质因素等客观原因，部分工地出现了导向系统故障多、误差大、影响掘进时间长、一些工地甚至多次出现了较大的掘进偏差等现象。
为使施工测量工作更好地服务于现场，高可靠性、高精度地实时提供盾构（TBM）姿态数据，使盾构(TBM)按照设计轴线精确掘进，各项建筑能够满足设计、限界要求，现根据相关测量规范、导向系统工作特点及各工地施工测量经验总结，列出以下盾构(TBM）施工测量若干要求,请各项目部根据本工地实际情况参照执行：一、盾构(TBM）初始姿态测量与人工导向1、机器初始位置测量盾构（TBM）组装完成/始发前，必须用人工测量方法测定机器盾壳或内部精密结构件特征点，计算机器姿态数据：包括刀盘切口里程、切口处平面、高程偏差、盾尾处平面、高程偏差、偏航角、俯仰角、滚动角等。
对于新机器，需要自行安装或要求导向系统技术服务人员安装若干个人工测量点，然后测量、计算人工测量点在盾构独立坐标系中的坐标并妥善保存,建立掘进过程中的人工导向系统。
对于旧机器，也需恢复、测量并计算复核人工检查点既有数据。
人工测量点位布置原则：(1）人工测量点位应布置在与TBM掘进轴线相对位置不会发生变动的地方,能够真实反应机器姿态；（2）点位之间尽可能拉大距离,提高推算刀盘切口姿态数据的精度. (3）在掘进过程中，置镜同一地方应至少能够观测到三个以上符合以上两条要求的点位，可多设几个检查点以备选择；同时根据掘进时通视条件，在机器上合适位置焊接仪器强制对中钢板（保证在人工测量过程中不发生移动即可）。
2、导向系统导向系统测量结果与人工测量结果进行对比，较差不大于导向系统中误差的2倍（导向系统中误差由项目部测量组根据不同的机器和导向系统，以及设计文件和相关规范规定的掘进偏差中误差确定),如超出限差时应查找原因。
盾构施工测量
盾构施工测量技术盾构法隧道施工是一项综合性的施工技术，它是将隧道的定向掘进、运输、衬砌、安装等各工种组合成一体的施工方法。
其埋设深度可以很深，不受地面建筑、天气和交通等的影响，机械化和自动化程度很高，是一种先进的土层隧道施工方法，广泛应用于城市地铁、越江隧道等的施工中。
盾构施工测量主要是控制盾构的位置和推进方向，目的是确保盾构按照设计轴线推进，管片拼装后型后满足隧道轴线误差控制要求。
利用洞内导线点测定盾构机的位置（当前空间位置和轴线方向），通过推进油缸施以不同的推力，调整盾构的位置和推进方向，使盾构机的掘进按照设计的线路方向推进。
盾构推进只是盾构施工技术的一部分，在整个施工过程中，施工测量还包括地面测量(地面控制测量﹑沉降观测和井位放样等)﹑联系测量(方位传递﹑坐标传递和高程传递等)以及地下施工测量(地下导线点的测设、洞门钢环的安装、始发台的定位、反力架的定位、盾构始发测量﹑盾构掘进过程中的测量、隧道沉降测量﹑联络通道的施工测量、盾构到达测量、贯通测量、断面测量以及竣工测量等)。
每一步的测量工作都十分重要，直接影响下一步的施工。
在各项工作中,最为重要的是地面控制测量﹑联系测量﹑地下控制测量和盾构施工测量。
这些工作决定着隧道能否达到设计要求，盾构机能否准确进入接受井并确保隧道准确贯通。
一、地面控制测量1、地面平面控制测量对于隧道工程，地面控制测量的主要任务是建立合适的测量控制系统，提供可靠的地面控制点，为联系测量和地下控制测量提供起算依据，同时也作为以后复核测量和竣工测量的起算数据。
地面测量控制网的点位和起算数据由建设单位负责提供，一般要求暗挖隧道的地面控制网精度不应低于国家四等三角网测量的技术指标及精度要求，同时要根据盾构隧道的贯通长度、联系测量和地下控制导线的精度等条件，估算地面控制网应达到的精度。
施测时，以现有平面GPS控制点为依据布置平面控制点，建立地面导线控制网。
2、地面高程控制测量以现有的二等水准点从工作井至接收井布设水准线路，用此精密水准点来控制隧道的施工高程。
建设工程—盾构隧道陀螺定向测量施工工法工艺
盾构隧道陀螺定向测量工法1.前言盾构法隧道施工技术以独有的安全、快捷等特点优势，对地面交通、建筑物及地下管线影响较小、施工不受气候条件的影响，施工效率高、安全可靠等优点在城市地下轨道交通、水利给、排水工程施工中广泛使用。
在现代城市轨道交通工程建设中，盾构法是修建地铁轨道交通的主要方法之一。
通常盾构隧道为单向掘进，且一次衬砌成型，盾构隧道掘进必须要按照预定的位置准确贯通,所以盾构隧道掘进中的方位控制是保证隧道顺利贯通的前提条件。
在盾构隧道施工中，隧道平面控制网通常采用导线测量方法，但由于隧道洞口一般位于竖井、斜井、地铁车站内。
受施工场地狭小等条件限制，联系测量困难、地下导线起始定向边较短等不利因素造成的地下导线精度较低。
在盾构隧道施工中采用合理的测量方法和必要的测量措施，既能减少偏差，又可保障盾构隧道的贯通精度。
2.工法特点2.0.1在隧道施工导线测量过程中，加测陀螺方位角。
2.0.2通过陀螺仪和全站仪结合，采用陀螺仪本身的物理特性及地球自转的影响寻找真北方向，在地下隧道中测定方位角。
2.0.3采用陀螺定向测量成果，和导线测量成果对比分析，判断导线测量成果的可靠性,降低隧道施工风险，提高隧道贯通精度。
3.适用范围随着我国基础建设的大力发展，有各种断面的隧道开挖。
本工法用于各种盾构隧道施工测量，如：矿山、轨道交通、水利给、排水工程等。
4.工艺原理4.0.1根据确定的隧道定向测量方案，进行导线起始定向边测量。
4.0.2在隧道掘进施工中，洞内导线测量。
4.0.3隧道掘进至预定里程位置时，加测陀螺方位角。
4.0.4根据陀螺定向测定的方位角和导线定向坐标方位角进行对比，通过对比分析，以确保测量成果的可靠性。
5,施工工艺流程及操作要点5.1工艺流程图5.1・1盾构隧道陀螺定向测量工法流程图5.2操作要点5.2.1定向测量设计根据区间盾构隧道实际长度（隧道长2.3km）、隧道转弯半径（曲线半径为450m）、线路走向等参数，隧道内布设两条支导线，布设导线点18个（单条导线），圆曲线段平均边长110米，其余位置平均边长150米。
测量技术在盾构隧道施工中的应用宋旭_1
测量技术在盾构隧道施工中的应用宋旭发布时间：2021-11-22T06:23:07.238Z 来源：基层建设2021年第25期作者：宋旭[导读] 在建筑产品形成过程中，测量工作发挥的作用非常大，从工程设计开始中国水利水电第五工程局二分局四川成都 610200摘要：在建筑产品形成过程中，测量工作发挥的作用非常大，从工程设计开始，一直到竣工测量和运营监测，都必须有测量工作参与。
可以说，建筑产品质量与测量工作密切相关，对企业整体经济效益的提升有很大促进意义。
在地下工程项目建设阶段，测量是不可缺少的关键环节，整个施工过程中完全依赖于测量提供基准。
可以说，若没有测量，盾构施工将寸步难行。
对此，为保证盾构隧道施工能顺利进行，必须强化对测量技术的应用。
关键词：测量技术；盾构隧道施工；应用引言：在社会发展进程深入推进的当下，我国各大城市也进行了大规模的地铁建设。
盾构隧道施工因为不会对地面和周围环境造成太大干扰，工程质量和自动化水平较高，能大幅度节约人力和物力资源，所以在地铁工程中的应用比较广泛。
但是，由于被地面条件的局限，使得盾构姿态测量值经常出现不准确的情况。
对此，为让成型隧道施工质量得到保证，需要科学对测量技术进行利用。
1工程概况土建3工区施工范围为双流机场站（不含）~龙港站（含）线路长约4.18km。
包含：双流机场站~双龙区间风井盾构区间（左线2668.545m，右线2688.394m），双龙区间风井~龙港站盾构区间（左线1458.025m，右线1390.912m）含风井1座，车站1座（龙港站）。
双~龙区间风井为地下三层结构，两端均为始发井，风井总长为130m，标准段宽为27.4m，顶板覆土厚度约为6.28m，底板埋深约32.8m。
西航港客运中心站总长为 466.20m，标准段宽度 27.6m，有效站台长度 186m，顶板覆土约为 3.5~4m，底板埋深约 20.2~30.7m。
2盾构隧道施工测量的内容和关键点分析与常规的施工作业不同，针对盾构隧道施工而言，涵盖的施工内容非常多，具体包括交接桩复测、对控制点进行加密测量、联系测量、盾构初始姿态测量等。
盾构法隧道测量
盾构法隧道测量
盾构法是修建地铁、隧道等地下项目中的一种常见方法。
在盾构法隧道施工过程中，测量工作是非常重要的环节之一，以确保施工的精度和安全。
下面是关于盾构法隧道测量的一些基本知识。
一、测量方法
1.定位测量
定位测量是确定盾构机前进位置和建筑物结构的位置。
包括定位测量的设备有钢筋探测仪、测量仪器、万能仪器、激光测距仪等。
2.导向测量
导向测量是确定盾构机推进方向和隧道的姿态和位置。
这种测量方法包括角度测量、方位测量和测高测量。
导向测量设备包括导向测量仪、方位仪、全站仪等。
二、测量标准
在盾构法隧道测量中，需要遵循国家和地方相应的标准规定。
比如，在测量高程时，需要使用校准合格的高程仪和三角测量法。
同时，在测量过程中需要考虑因素包括土层的不均匀性，地下水位的影响，以及隧道的变形等。
三、测量工作流程
盾构法隧道测量的流程包括准备工作、测量前期、进尺测量和数据处理等环节。
测量前期需要根据设计图纸和实际的地形情况确定测量基准点和控制点。
在进尺测量的过程中，需要记录盾构机的前进位置、姿态、深度以及地质情况
等数据。
数据处理需要使用专业软件进行，以得出相应的测量结果。
综上所述，盾构法隧道测量是非常重要的一环，需要进行严格的操作和技术保障。
在测量过程中需要注意安全，预防各种意外情况的发生。
同时，需要结合实际情况变化，及时调整工作方案，确保最终测量结果的准确性。
盾构隧道施工中的地质巡查与监测技术分析
盾构隧道施工中的地质巡查与监测技术分析盾构隧道是一种常用的地下工程施工方法，它以盾构机为主要工具，通过推进装置将地下隧道开挖至设计位置。
在盾构隧道施工中，地质巡查与监测是非常重要的环节，旨在发现并及时处理施工过程中的地质问题，确保施工的顺利进行。
本文将对盾构隧道施工中的地质巡查与监测技术进行分析和总结。
一、地质巡查技术1. 地面勘探地面勘探是盾构隧道施工前的重要工作，通过对地质构造、岩层分布和地下水位等进行详细调查，为隧道的位置选址和施工方案的确定提供基础数据。
地面勘探方法包括地质勘察和地球物理勘探等，可通过钻探、地质剖面绘制等方式进行。
2. 隧道内部巡查盾构隧道在施工过程中，可以通过安装摄像头等设备在隧道内部进行巡查。
巡查内容包括隧道断面的变形情况、岩体破碎情况、地层变化等。
这对于及时发现隧道内部的地质问题，采取相应的措施十分重要。
3. 地质灾害监测在盾构隧道施工中，地质灾害的发生可能对施工安全造成严重威胁。
因此，监测地质灾害的变化十分重要，包括地层滑动、地震等。
监测手段有地下水位监测、位移监测等，可以实时监测地质灾害的动态情况，及时采取应对措施。
二、监测技术分析1. 地质监测仪器地质监测仪器是进行地质巡查和监测的基础工具，包括岩石采样仪、地下水位监测仪器、地震监测仪器等。
这些仪器能够提供准确的数据和监测结果，为地质问题的分析和处理提供科学依据。
2. 数据分析与处理通过对地质巡查和监测中获取的数据进行分析和处理，可以得出地质问题的特征和趋势，为施工过程中的决策提供依据。
数据分析常使用的方法有统计分析、矢量分析、空间插值等，通过这些分析手段可以全面了解地质情况。
3. 结合实际情况盾构隧道施工中的地质巡查与监测技术需要与实际情况相结合，结合地质工程师的经验和判断。
有时候，仪器监测结果可能有一定误差或局限性，需要经验丰富的工程师进行综合判断和决策。
三、技术应用与案例分析1. 隧道断面变形监测通过在隧道断面上安装测量仪器，可以监测隧道断面的变形情况。
盾构隧道平面控制测量技术知识讲解
盾构隧道平面控制测量技术一、影响盾构贯通误差的主要来源及应对措施盾构轴线的控制是盾构隧道施工中一项关键技术，精心掌控好盾构的推进轴线，是保证盾构法施工工程质量和隧道顺利贯通的先决条件。
盾构隧道内施工控制测量不同于地表建筑物(如房建、桥梁等)的控制测量。
在房建、桥梁控制测量工作中，所测成果可在相同时间段内采用不同的测量方法和手段进行检核，能够及时发现所测成果精度高低和正确与否。
而隧道控制测量成果的精度，则必须等到全隧贯通后方能得到验证。
可以说隧道贯通误差的大小是检验隧道内外控制测量质量精度高低的重要标准之一。
下面就影响盾构隧道贯通误差的几个主要误差来源及其针对几个主要误差来源的解决措施作相应的浅析。
1、影响盾构隧道贯通误差的几个主要来源在盾构法施工的隧道中，影响隧道贯通误差主要来源于以下几个方面：1.1地面控制测量引起的横向误差；1.2盾构始发井与接收井联系测量误差；1.3盾构始发井与接收井洞门中心测量误差；1.4盾构初始姿态的定位测量误差；1.5地下导线传递过程中的测量误差。
2、对影响盾构隧道贯通误差来源的解决方案在测量工作的实施中，针对影响盾构隧道贯通误差的几个主要误差来源，除加强和提高测量人员技术熟练程度、使用高精度等级测量仪器外，主要应用了以下几种方法：2.1 合理优化水平控制网，提高地面控制测量精度对于地面控制测量引起的横向误差，比较有效的方法是对网形进行合理的优化。
在工程控制网的技术设计中，首先应考虑的是控制网的精度指标，其次才是网的费用指标。
盾构隧道工程的控制网，是由业主提供的。
而在业主提供的控制中，由于在布设时和布控后随着周围环境的变化及测量使用的仪器不同等，施工单位在使用业主提供的控制网时，一般都需对网点进行增设加密，形成有利的闭合检核条件，从而保证地面控制网的精度指标。
2.2 使用多种测量方法，减小竖井联系测量误差盾构始发井和接收井处竖井联系测量，以住因考虑多是短边传递坐标方位角，在规范中联系测量允许误差为±20mm。
概述地铁盾构隧道工程测量技术相关内容
概述地铁盾构隧道工程测量技术相关内容1. 盾构隧道测量概述地下工程测量是指建设和运营地表下面工程建筑物需要进行的测量工作，包括地下工程勘察设计、施工和运营各个阶段的测量工作。
地下工程测量的任务是保证线状工程在规定误差范围内正确贯通，保证面状工程按设计要求竣工。
盾构方法以其独特的施工工艺特点和较高的技术经济优越性，在隧道施工中得到广泛应用，从18世纪末盾构机问世以来，与盾构施工相伴而生的盾构施工测量，一直在为盾构施工起着保驾护航的作用。
盾构法隧道工程施工，需要进行的测量工作主要包括以下几点。
（1）地面控制测量：在地面上建立平面和高程控制网；（2）联系测量：将地面上的坐标、方向和高程传到地下，建立地面地下统一坐标系统；（3）地下控制测量：包括地下平面和高程控制；（4）隧道施工测量：根据隧道设计进行放样，指导开挖及衬砌的中线和高程测量。
2. 隧道贯通误差介绍地下工程测量与地面工程测量相比，尽管测设方法有很多共同之处，但地下工程测量仍有其特殊性。
线状地下工程逐步开挖、施工面狭窄、不同工段之间不能通视，因此，测量工作不能互相照应，不便组织检核，出了差错很难及时发现，整个测量工作的正确性只有到开挖工段间贯通后才能得以证明。
可见侧量工作在地下工程建设中具有十分重要的作用，稍有疏忽必将造成无可挽回的损失。
盾构法隧道施工中，地面控制测量、联系测量、地下控制测量和细部放样的误差积累，将使开挖工作面的施工中线不能理想衔接，产生的错开现象称为贯通误差。
贯通误差在线路中线方向的投影长度称为纵向贯通误差（简称纵向误差），在垂直于中线方向的投影长度称为横向贯通误差（简称横向误差），在高程方向的投影长度称为高程贯通误差（简称高程误差）。
纵向误差只影响隧道中线的长度，与工程质量关系不大，对隧道贯通没有多大影响；高程误差仅影响接轨点的平顺（边掘进边铺轨的隧道尤为突出）或隧道的坡度，要求较高，实践表明，应用一定的测量方法，容易达到所需的精度要求。
盾构法隧道施工测量
测回，测角中误差应在±2″之内；各测回测定的地 下起始边方位角较差应小于20″，方位角平均值误差 应小于±12″。
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二、联系测量
盾构法隧道施工测量
一井定向联系测量示意图
盾构机作为一个近似的圆柱体，在施工过程中我们不能直接测量其刀盘的
中心坐标，只能通过间接的办法来推选出刀盘中心坐标。
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四、盾构掘进测量
盾构法隧道施工测量
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四、盾构掘进测量
盾构法隧道施工测量
（2）衬砌测量
盾构法隧道施工测量
盾构法隧道施工测量
中铁隧道股份有限公司
二0一一年六月
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盾构法隧道施工测量
提纲
一、地面控制测量 二、联系测量 三、地下控制测量 四、掘进施工测量 五、贯通测量 六、竣工测量 七、测点保护 八、测量质量保证措施 九、测量频率
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三、地下控制测量
盾构法隧道施工测量
在隧道贯通前，地下控制导线和控制水准测量应不少于三次。 重合点坐标较差应小于10mm，且应采用各次的加权平均值作为 测量结果。
2.平面坐标测量要求
（1） 一般直线隧道平均边长150m，曲线隧道平均边长60m；
（2） 采用DJ2全站仪施测，左、右角各测二测回，左、右角平 均值之和与360°较差应小于6″；
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盾构隧道断面测量技术浅述
摘要：结合广州地铁三号线[天~华]两个区间段隧道施工测量工作的实践，介绍如何用水准仪和全站仪，进行地铁盾构隧道断面测量。
关键词：盾构隧道；断面测量；高程放样；三维坐标；偏差
中图分类号： u45文献标识码：a 文章编号：
1 概述
盾构法隧道断面测量不同于一般的矿山法隧道断面测量，它是在隧道全面贯通后才进行的，是盾构隧道施工测量的最后工作，用以检测已成型的隧道是否有侵入限界。
它已无法改变既有的形状，对隧道的开挖没有实际的控制作用。
但业主设和计单位要根据断面测量的成果，确定是否要对原设计的线路进行调整，以满足行车及其他设备安装的需要。
2 测量要求
盾构法隧道一般为圆形隧道，由多块预制管片拼装而成型，断面测量要求是：在指定的位置进行测量，每个断面测量10个点，如图形1。
顶部和底部测量其高程，计算两点间的高差，其他各点则是测量其到设计中线的横距（即水平距离）。
测量精度要求是里程误差<±50mm，点位高程误差<±10mm、横距误差<±10mm。
点位精度要求是比较高的。
盾构隧道断面测量要求是，曲线段4.5米，直线段9米测量一个断面。
每个断面测量10个点，这样的工作量是比较大。
因此要满足精度要求，又有较高的工作效率，选择适合的仪器和测量方法是比较重要的。
购买昂贵的隧道断面仪，仅能用于隧道断面测量，投资太大不合适。
为节省投资，在广州地铁三号线[天河客运站～华师站]盾构区间中，我们采用了水准仪配合全站仪，测量断面点三维坐标的方法进行断面测量，取得了很高的效率。
3 测量步骤
3.1待测断面高程放样
高程放样是指按断面测量的要求，在待测断面相应里程处的隧道管片，放样出具体的位置，一般是与轨面高相隔一定高度的位置，如上图1中左右两边上、中1、中2、下8个点。
盾构隧道施工过程中，要进行环片姿态测量的，因此每环的前端里程实际都已经知道，依据线路设计的轨面竖曲线要素，可求出各环对应里程处的轨面高程，则其他各点的高程也可以由相关尺寸求得。
此计算工作在室内提前完成。
外业操作时，将水准仪置于任意位置，以任一已知的水准点为后视，按一般高程放样的方法，在隧道两侧管片上，放样出待测断面里程对应的轨面高+450 mm（即左下和右下）的高程点位，并用红油漆标记。
其他各点，因位置比较高不好放置塔尺，不能直接用水准仪进行高程放样。
因此我们依据相关尺寸，制作了一个铝合金
卡尺，如图2。
将卡尺上距轨面450mm的横尺放置于已经标记好的右下或左下处，保持整个卡尺处于垂直状态（可在卡尺上安置水平尺），因卡尺上各横向尺是固定在竖尺上的，则其他各点位（中2、中1、上）即时可以知道，用油漆标记即可。
在实际操作中，一般是先将要测量的所有断面的左下、右下标记出来，同时测量出该断面处顶部和底部的高程，然后再用卡尺标记其他点位，这样操作速度比较快速。
3.2全站仪测量三维坐标
断面点横距测量采用全站仪测量三维坐标法，将仪器置于隧道内的任一个控制导线点上，按一般坐标测量的方法分别测量出各个断面的左下、左中2、左中1、左上和右下、右中2、右中1、右上的三维坐标。
只要通视良好，一次置站可以进行多个断面的测量，不需要每个断面都重新摆置仪器，效率明显提高。
3.3数据处理
测得断面各点的坐标后，用autocad作图法可求出各点到中线的横距l。
但相对整个隧道断面测量工作，测量点可能有几千个，显然作图法的效率是非常低的，为此要用相应的计算机程序进行计算。
如图3。
其中a、b是线路上的两个相隔一定距离（1m）的中线坐标，测量点ｏ里程位于两点之间，测量点ｏ到中线的横距l可用下式表示：
ｌ=ｄ×ｓinｂ（1）
点ｏ的里程ｌｏ可用下式表示：
ｌｏ＝ｌａ＋ｄ×ｃosｂ（２）
式中：d是测点ｏ到中线点a的水平距离，c是直线aｏ和中线ab之间的夹角，ｌａ是a点的里程。
根据以上（1）式和（2）式，用可编程计算器或计算机vb程序编程计算，则计算工作变得非常简便快速。
在广州市地铁三号线[天～华盾构]区间断面测量工作中，采用本人编写的“断面测量计算程序”，只要将外业测量数据按一定的格式编辑好（记事本即可编辑），全部计算工作几秒钟即可完成。
4 结束语
用水准仪和全站仪结合，用坐标测量法进行断面测量，一次置站可以进行大量的断面点测量，外业操作非常简单，照明及视线良好的情况下，三个人的工作组，一天可以测量100多个断面（约500米），内业计算仅需几秒钟。
对不同的隧道，测量位置要求可能不一样，但操作方法是一样的，只需将卡尺作相应的修改就能适用。
该方法操作简单，在本工程中全部采用了此方法，作业效率非常高，测量精度也能满足相关的技术要求，为盾构隧道断面测量提供很好的借鉴。
参考文献：
[1]陈永奇．工程测量学．修订版．北京：测绘出版社，1995.
[2]陆国胜．测量学．第3版．北京：测绘出版社，1993．
[3]周文波．盾构法隧道施工技术及应有应用．北京：中国建筑工业出版社．2004．。