隧道施工测量方案

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页脚. 隧道施工测量方案

1、总则

为了保证隧道相向开挖能按规定的精度正确贯通，并使各项建筑物以规定的精度按照设计位置修建，确保测量在隧道施工过程中能及时准确为隧道施工提供准确的定位信息、实时监控量测施工进程中隧道的相关变化量，为隧道施工提供必要的测量数据，以便于根据测量数据适当调整作业进度和措施方法，确保隧道施工顺利准确，施工安全安全可靠，特制定本方案。

2、测量容

在隧道施工测量中，测量作业的任务主要分为两大部分：施工放样测量和监控量测。

施工放样测量包含：

 地面测量控制网的建立及复核；

 施工平面控制网的加密测量；

 施工高程控制网的加密测量；

 隧道洞导线测量及水准控制点测量；

 隧道中线放样及标高控制；

 洞结构物施工放样测量及检查

 隧道贯通测量；

 无碴轨道道床施工中线及标高控制测量(若有)；

 竣工测量，包含线路中线测量、隧道净空断面测量。

监控量测包含：

 洞外观察；

 初支水平相对净空变化值的量测；

 初支拱顶下沉量测；

 隧底隆起监测（若有）；

 二衬水平净空变化值量测； . .

页脚.  二实隧底隆起监测（若有）

3、执行标准

 《全球定位系统（GPS）测量规》(GH2001.92)；

 《建筑变形测量规》（JGJ/T8-9）

 《客运专线无碴轨道设计指南》（铁建设【2007】76号）

 《国家一、二等水准测量规》（GB12897-91）

 《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》（铁建设【2006】189号）

4.隧道施工测量方案

隧道施工测量采用分级控制、洞导线控制，减少误差传递，加强复核，保证贯通精度的原则进行控制。

4.1控制测量

4.1.1、水平控制网：

洞外控制：控制测量在的CPI、CPII控制网基础上进行复测后使用，由于CPI、CPII控制点的密度无法保证施工测量的需要，需对CPI、CPII进行下一级别的加密控制，加密控制采用低一级别的GPS加密或导线加密的方法进行，导线加密为保证施工控制网的精度，采用一级导线的精度进行布网和测量。

洞控制：为保证洞中线的施工精度，洞控制采用导线法进行控制，洞导线布设根据隧道长度不同，分别采用单导线或双导线的方法进行传递，对于大于2Km的隧道，洞导线采用双导线进洞，小于2Km以下的隧道，可采用单导线进洞。洞导线应布置成导线环的方式，以保证导线精度和防止错误，导线环边数一般不大于8条，导线边长控制在80~120m为宜，最长不超过200m,短边不小于60m。洞导线精度仍按洞控制网同级精度进行测量，即按一级导线精度进行控制。 . .

页脚. 4.1.2、高程控制网

高程控制网在设计提供的二等水准测量基础上进行，对原二等水准点进行复测检查后使用，为保证高程控制精度，复测后若误差不超过规要求，采用原设计值使用。

水准加密：水准加密在每个隧道口设一至两个水准加密点保证隧道施工的标高控制，加密从复测后的二等水准点引入高程，加密水准线路按四等水准的要求进行测量，往返测或双往测后比较较差符合规后推算加密点高程。

洞水准点传递：为保证洞标高控制精度，洞水准点离施工面原则上不超过500m，洞水准点宜布置在衬砌断面上或不易破坏的地方，每不大于500m一个向洞传递，洞水准传递精度与洞外水准加密精度要求相同。

4.2、施工测量

施工测量是标定和检查施工中线、测设坡度和放样建筑物，测量是施工的导向，是确保工程质量的前提和基础。隧道工程施工测量的施测环境和条件复杂，要求的施测精度又相当高，必须精心施测和进行成果整理，工程测量成果必须符合相关规的要求。

隧道开挖的贯通中误差规定为：横向±50mm、高程±25mm，极限误差为贯通中误差的2倍，即高程贯通误差限差为L/5000（L为贯通距离, 以km计）。为保证隧道衬砌平顺及减少中线误差调整，本项目 的隧道贯通误差在规规定的基础上进行提高控制，采用规规定隧道纵横向贯通误差与高程贯通误差的一半进行控制，贯通误差分配如下表所示：

隧道横向与高程贯通误差分配

洞外控制测量 洞控制测量 总贯通中误差

规 控制 规 控制 规 控制

横向贯通中误差 ≤±30mm ≤±15mm ≤±40mm ≤±20mm ≤±25mm

纵向贯通中误差 L/10000 L/20000

高程贯通中误差 ≤±16mm ≤±10mm ≤±20mm ≤±10mm ≤±25mm ≤±15mm . .

页脚. 5、隧道施工测量的具体容及要求

5.1洞外测量控制网的建立

5.1.1平面控制网的建立

隧道进、出口包括平面控制桩CPI、CPII点连同一级导线加密点一般保证4个，困难地形条件下保证三个，以保证在桩点破坏后能及时恢复，洞口控制点根据地形情况可布置为三角形或四边形形状。离隧道洞门最近距离保证150m以上，困难地形不关得小于100m。

施工平面控制网采用Ⅰ级莱卡TC402全站仪进行测量，测角四测回，测边往返观测各二测回，用严密平差或简易平差法进行数据处理，要求测量点位中误差小于±15㎜，满足隧道施工贯通精度要求。

洞外控制桩一般要求采用混凝土铁芯桩埋设于基础稳固的地方，并在施工期间不容易遭到破坏。

平面控制网测量成果整理完成后，报监理审批后形成成果表，并将成果表装订成册方便外业使用。

5.1.2高程控制网的建立

隧道进、出口一般包插交高程控制桩保证2个，并尽量设于不被施工破坏的位置，在施工过程中若有桩点遭到破坏时，利用另一桩点及时给予改移或恢复。

施工高程控制网采用S3水平仪按四等水准测量的要求进行测量，测高差往返观测或双往测或双返测进行，当高差较小满足精度要求时，采用简易平差法或迭代平差法进行数据处理，点位精度达到四等水准测量精度，满足施工精度要求。

洞外水准桩点采用混凝土包铁芯桩并靠近施工地点设置，埋设于基础坚固并不易受到施工干扰和破坏的地方。 . .

页脚. 5.2、洞施工控制网加密

 洞平面控制点测量

洞控制导线点应布设在靠近隧道两侧墙壁的不容易遭到破坏地方设置，在通视条件允许和衬砌完成的情况下，每200米布设一点，在初期支护段一般100m左右设置一控制点。采用Ⅰ级全站仪进行测量，测角四测回，测边往返观测各二测回。

洞导线是根据隧道掘进进行跟进布置的，隧道每掘进100m左右，将洞导线延长一段，并从衬砌段对初支段的导线点进行联测，联测量后及时调整导线点成果和中线位置。洞导线根据隧道长度布置成双导线或单导线的形式，双导线一般每个环边数不大于8条。

洞控制点在成洞地段可采仰拱底利用冲击钻埋设钢筋铁芯法并做好点位标志进行布设或另做混凝土包铁芯法布设，未成洞地段均采用混凝土包铁芯法布设并做好点位标志。

 洞高程控制测量

洞水准测量以洞外水准点为起算依据，采用四等水准测量方法和±8Lmm的精密要求进行施测。

洞水准点在成洞地段可利用隧道边墙打入铁芯法设置，未成洞地段则必须采用混凝土包铁芯法布设。

5.3施工放样测量

5.3.1洞口测量

洞口测量在洞外控制网的基础上采用极坐标法进行洞口桩点放样，利用洞口控制网计算好洞门放样数据及进洞施工数据。为了加强放样点的检核条件，可用另外两个已知导线点作起算数据，用同样方法来检测放样点正确与否，或利用全站仪的坐标实测功能，用另两个已知导线点来实测放样点的坐标，放样点理论坐标与检测后的实测坐标X、Y值相差均在±10mm以，可用这些放样点指导隧道施工。

地形条件好的洞口也可采用交会法进行洞口定位放样，交会法一般采用. .

页脚. 三方向法进行，交会误差三角最大边长不大于10mm，并最大边长不得接近于隧道横向方向。

洞口也可在洞门附近采用极坐标法另放一个法向控制点，用尺子量测两点的距离进行复核，距离相差在±10mm以，可用这些点指导隧道施工。

5.3.2、洞门施工测量

洞门施工时，应对洞门端墙轴线、洞门中线点、翼墙轴线进行轴线定位测量，提供施工依据并做好交底，施工过程中应加强洞门端、翼墙的坡率的控制，及基础墙顶标高的控制。洞门放样利用洞口点采用正倒镜极坐标法放样分中，并利用钢尺检查放样点间的位置关系进行复核。为便于施工，可将控制轴线进行外移进行测量，外移距离根据现场施工情况进行确定，放样完成后应对施工队或作业工班进行交底，交底资料应包含测量点位、轴线及与施工结构物的几何尺寸关系。

洞门施工测量的容具体见测量接口相关容。

5.3.3、洞中线测量

暗挖隧道施工放样主要是控制线路设计中线、里程、高程和同步线。

洞中线根据导线采用极坐标法进行放样，放样中线点完成后，可利用放样中线点按线路关系进行短距离的中线测量，利用穿线法、正倒镜分中法，偏角法等方法控制的隧道开挖长度一般情况不在于100m，然后必须利用导线对中线进行复核和调整后，再重新采用线路测量法进行下一段的中线控制。

也可采用在隧道安置激光指向仪方法进行中线施工控制，激光导线仪安装应经过导线法测量后进行校核无误后方可使用。激光可代表线路中线或隧道中线的切线或弦线的方向及线路纵断面的坡度，也可将中线或切线平移一段距离以避开施工干扰，方便控制，但应对测量作业人员及施工人员做好安装的激光导向线进行交底。每个洞的上部开挖可用激光指向仪控制标高，下部开挖采用放起拱线标高来控制，但每施工50m后利用水准测量法对激光标高进行检查，发现偏差后及时调整。

施工期间要经常检测激光指向仪的中线和坡度，采用往返或变动两次仪器高法进行水准测量。在隧道初支过程中，架设钢格栅时要严格的控制中线、. .

页脚. 垂直度和同步线，其中格栅中线和同步线的测量允许误差为±20mm，格栅垂直度允许误差为3°。

5.3.4、隧道开挖面施工测量

根据隧道施工情况，对隧道施工根据施工方案不同，采用不同的方法进行测量控制，双侧壁法或CRD法施工时，应采用双导线法进行双中线控制，保证开挖面中线及标高控制准确，CD法或台阶法及全断面法施工时，也采用单导线法进行开挖面中线控制，开挖面测量的容主要为中线测量、拱顶、隧底标高控制及隧道开挖轮廓线的控制。隧道掘进过程中，每循环恢复开挖面中线、开挖面控制标高、开挖面轮廓线，保证掘进施工方向及标高度准确性。

掌子面的施工测量中应加强隧道轮廓线测量的精度和每循环的控制到位，控制好隧道的超欠挖。

开挖面测量完成后，不需进行书面交底，但应做好测量原始记录，并对现场施工负责人进行口头交底并保护好测量标志标线。

5.3.5、隧道初支作业面的测量

隧道初支作业面根据隧道施工方案不同采取不同的方法以，对CD法、CRD法及双侧壁法施工，特别对隧道轮廓线外侧的尺寸应加强控制，控制好隧道的衬净空。

初支面的测量主要有中线控制测量（也可按边脚线进行控制），隧顶标高控制及拱脚标高控制。

中线控制可采用极坐标法放样中线，也可采用隧道激光点投点法恢复隧道中线，若是边线法控制，则在中线法基础上采用钢尺量距进行偏移定桩。