地铁隧道测量施工方案

盾构隧道监测的对象主要为土体介质、隧道结构和周围环境，监测的部位包括地表、土体内、盾构隧道结构、以及周围道路、建筑物等，监测类型主要是地表和土体深层的沉降和水平位移、地层水土压力和水位变化、建筑物及其基础等的沉降和水平位移、盾构隧道结构内力、外力和变形等。

1 监测项目的确定

盾构法隧道施工监测项目的选择主要考虑如下因素：

1. 工程地质和水文地质情况；

2. 隧道埋深、直径、结构型式和盾构施工工艺；

3. 双线隧道的间距或施工隧道与旁边大型及重要公用管道的间距；

4. 隧道施工影响范围内现有房屋建筑及各种构筑物的结构特点、形状尺寸及其与隧道轴线的相对位置；

5. 设计提供的变形及其其他控制值及其安全储备系数。各种盾构隧道基本监测项目确定的原则参见表2。

根据本工程的具体情况、人员安排及经费投入等因素综合考虑，本工程的盾构隧道施工监测内容主要为地面沉降监测、隧道沉降监测、建筑物沉降（裂缝）监测和过江段地形变化监测。在盾构推进起始段100米范围内进行以土体变形和隧道结构为主的监测，土体变形监测包括土体深层垂直和水平位移、地下水位监测，隧道结构监测主要为隧道收敛位移。

2 监测点的布设和监测方法

2.1 地面沉降监测点的布设和监测方法

在位于隧道推进方向上，在30m范围内沿隧道中心线每3m布置1个沉降监测点,同时距井壁6m及15m处各布置1条沉降监测断面,此断面在轴线左右各布4点,间距分别为距离隧道中轴线2m、5m、8m、12m；在进洞段20m～100m范围内沿隧道中心线每4m布置1个沉降监测点；在100m以后范围内沿隧道中心线每5m布置1个沉降监测点, 距井壁30m、50m、75m处各布置1条沉降监测断面，断面点间距同上；以后每50m布置1个断面。轴线点编号，左线以AZ001为轴线起点编号，右线为AY001作为起点编号；断面测点编号，根据断面测点所处轴线的方向，由N（北）向S（南）编号。地面沉降测点如遇到江河或水塘，则采用水深测量方法；如周围无建筑物或场地比较空旷，则横剖面间隔可加大至50m。地面沉降测点的埋设采用标准地表桩，必须将其埋入原状土，并做好井圈和井盖。在坚硬的道面上埋设地表桩，应凿出道面和路基，将地表桩埋入原状土，或钻孔打入1m以上的螺纹钢筋做地表观测桩，并同时打入保护钢管套。

为布设轴线点，沿隧道轴线附近布设一条闭合平面控制导线，将轴线点放样到地面上。由于移交的水准点比较分散，所以在沿途较稳定地区埋设5～10个水准控制点。测量仪器采用SDZ2水准仪＋铟钢尺。观测方法采用精密水准测量方法。基点和附近水准点联测取得初始高程。观测时各项限差宜严格控制，每测点读数高差不宜超过0.3mm，对不在水准路线上的观测点，一个测站不宜超过3个，如超过时，应重读后视点读数，以作核对。首次观测应对测点进行连续两次观测，两次高程之差应小于±1.0mm，取平均值作为初始值。

在条件许可的情况下，尽可能的布设导线网，以便进行平差处理，提高观测精度，水准线路闭合差应小于±0.3（mm）（N为测站数），然后按照测站进行平差，求得各点高程。施工前，由基点通过水准测量测出隆陷观测点的初始高程H0，在施工过程中测出的高程为Hn。则高差△H＝Hn－H0即为隆陷值。

2.2 隧道沉降监测点的布设和监测方法

隧道沉降由衬砌环的沉降反映出来，衬砌环的沉降监测是通过在各衬砌环

上设置沉降点，自衬砌脱出盾尾后测其沉降，隧道的沉降情况反映盾尾注浆的效果和隧道地基处理效果。隧道的沉降相当于增加地基损失，也必然加大地面沉降。

为了监测盾构在推进过程中隧道的沉降变化情况，在隧道管片底部设立一定数量的隧道沉降观测标志，以管片拼装螺母为监测基点。进洞段、泵房和曲线段每3环设1个点，直线段每6环设1点。若有较大的隧道沉降可增加测点。衬砌环（管片）的沉降采用水准测量方法在管片脱出盾构机后测量，每次测量需回测后三环管片。每环管片均需测量。监测点布设在管片底部。每天换班时均需进行管片测量工作。测量仪器采用SDZ2精密水准仪＋铟钢尺。观测方法采用精密水准测量方法。

2.3 周围建筑物沉降及裂缝观测

本标段由于地处东风农场，周边多为果树。隧道沿线50米范围内的基本上没有建筑物。根据工程现场周边环境，对轴线两侧50米范围内建筑物作不均匀沉降监测，观测点布置于建筑物四墙角上，用膨胀螺丝打入墙体内。

对周围建筑物的裂缝状况，在盾构推进前作详细调查摸底，掘进施工过程中定期巡视检查。对已经存在的裂缝，施工前必须会同有关各方现场检查，并作文字、拍照、录像记录。沉降观测采用II等几何水准测量，每次观测要与两个相对稳定的水准点进行闭合，组成水准网进行平差计算。

建筑物裂缝观测采用下图所示的方法进行观测：

2.4 土体变形监测点的布设和监测方法

在盾构推进起始段100米范围内，布设土体垂直和水平位移监测点是为了确定盾构正面推力、压浆时间、压浆压力和数量、推进速度、送排泥速度等施工参数。土体深层垂直位移测孔一般布置在隧道中心线上，监测结果比地表沉降更为敏感，因而能更有效地诊查施工状态和工艺参数，尤其是盾构正前方一点的沉降。土体深层水平位移测孔布设在盾构前方两侧，用测斜仪量测，监测结果可以分析盾构推进中对土体扰动引起的水平位移以及研究减少扰动的对策。

地下水位孔布设在隧道两侧影响范围内，水文地质条件在施工过程中可能有变化的区域，如在砂层或淤泥质砂土中掘进的区域。采用水位计进行量测。

具体布置详见盾构推进起始段监测点布置图和如下图“盾构隧道始发段监测断面图”。

2.5 隧道收敛测点的布设和监测方法

在盾构推进起始段100米范围内，分别按10米为一区段选择一个断面埋设收敛计挂点，用来量测隧道结构内部收敛位移。详见隧道结构内部收敛监测点布置图。采用收敛计进行量测.

4.2.6 防洪堤坝测点的设置

盾构隧道施工过程中,将先后两次穿越小虎沥,沙仔沥，狮子洋。对两岸的防

洪堤坝构成影响.为此沿轴线纵向堤坝处布3个横断面,需加密布设沉降监测点;横向断面布点为推进轴线中心处布1点,左右各布6点,其点间距为2～3m。在上述需重点加密监测的区域内布设沉降监测时,视不同环境地质情况宜采用不同的布设方法。【测点布设要求】测点标志采用墙面标志，布设时，采用冲击钻成孔，然后用水泥将道钉封牢。或采用标准地表桩，必须将其埋入原状土，并做好井圈和井盖。在坚硬的道面上埋设地表桩，应凿出道面和路基，将地表桩埋入原状土，或钻孔打入1m以上的螺纹钢筋做地表观测桩，并同时打入保护钢管套。