1、盾構施工測量方案盾構施工測量方案盾構施工測量方案盾構施工測量方案編 制:審 核:批 準:中鐵電氣化局集團有限公司中鐵電氣化局集團有限公司中鐵電氣化局集團有限公司中鐵電氣化局集團有限公司2020202011111111年年年年10101010 月月月月目目目目錄錄錄錄一一一一、 、 、工程概況工程概況工程概況工程概況. 3 二二二二、 、 、編制依據編制依據編制依據編制依據. 5 三三三三、 、 、 、施工部署施工部署施工部署施工部署 . 5 四四四四、 、 、控制測量控制測量控制測量控制測量. 6 五五五五、 、 、測量管理措施測量管理措施測量管理措施測量管理措施 . 12 六六六六、 、 、
2、測量技術資料的收集與整理測量技術資料的收集與整理測量技術資料的收集與整理測量技術資料的收集與整理 . 14 七七七七、 、 、盾構區間圖紙盾構區間圖紙盾構區間圖紙盾構區間圖紙. 6 一一一一、 、 、 工程概況工程概況工程概況工程概況東京地鐵10 號線工程土建施工04 合同段,起點樁號為右CK14+971.745 ,終點樁號為右CK16+886.500 ,包括兩站兩區間,分別為:中間風井濱江大道站區間、濱江大道站、濱江大道站珠江東站區間、珠江東站。其中: 中間風井 濱江大道站區間起自南京浦口區自來水廠附近,西行至已建長江隧道收費站、服務區南側接濱江大道站,起訖里程為CK14+971.745 C
3、K15+542.400 ,區間長度570.655m。線路縱剖面的設計主要受規劃的臨江路下立交隧道、緯七路公路隧道浦口收費站的地下通道及兩端濱江大道車站和中間風井的埋深所控制。線路大體呈“一”字,出濱江大道站向東采用42m 長 2、左線6.922右線 6.9的縱坡至中間風井。濱江大道站位于南京 浦 口 區 , 緊 鄰 已 建 長 江 隧 道 收 費 站 、 服 務 區 , 地 處 長 江 北 岸 。 起 訖 里 程 為CK15+542.40CK15+743.00 (右線)。地下二層島式車站,采用地下墻圍護、內支撐明挖順筑法施工,東西端頭井基坑坑底埋深約為17.24m,地下墻入土比約為1.0。 濱
4、江大道站珠江東站區間起訖里程右CK15+743.000 右 CK16+365.300 ,區間長度622.3m,平面曲線半徑 2000m, 線間距 13.7m16.2m。 區間穿越豐字河及豐字河立交工程。本區間隧道埋深910m,區間采用單坡,左線6.9,右線3.161。斷面形式為圓形,采用盾構法施工。珠江東站起訖里程車站起點里程CK16+364.500 至車站終點里程CK16+886.5 ,車站總長522m,基坑深度 16m 左右,頂板平均覆土為3m,底板平均埋深16.01m。結構型式為地下二層12m 寬站臺島式車站,雙柱三跨結構;車站附屬結構設有5 個出入口、另設兩個物業通道。車站基坑深度16
5、m 左右,采用明挖順筑施工工法,圍護結構選型采用地下連續墻,圍護結構插入比為 0.81.0。 主要土層分布及特征描述主要土層分布及特征描述主要土層分布及特征描述主要土層分布及特征描述-1 層:雜填土,雜色,灰色、灰黃色、灰褐色,稍密中密,主要分布于場區表層,以建筑垃圾和生活垃圾為主,表層多為混凝土地面或瀝青路面,以下混較多碎石子、粘性土等。-2 層:素填土,灰黃色,灰色,松散稍密,主要分布于場區表層, 以粉質黏土、 粉砂為主, 局部為耕植土, 一般含植物根系及少量生活垃圾。-la2-3層:黏土,灰黃色,灰褐色,軟塑可塑,場區大部分地段均有分布,含鐵錳質結核及侵染,夾粉砂薄層, 含少許植物根系。
6、-1d2-3 層:粉細砂, 灰色, 稍中密, 很濕, 中等壓縮性;由長石、石英、云母等組成,局部為粉土。-1d3-4 層:粉砂,黃灰色、灰色,松散稍密,僅局部分布, 含云母碎屑, 夾薄層粉質黏土,局部混粉砂顆粒。 -2c-d2-3 層:粉砂 粉土,灰色,稍 中密,很濕,中壓縮性;由長石、石英、云母等組成,偶夾薄層粉質粘土,中壓縮性。-2b4 層:淤泥質粉質黏土,灰黃色、灰色,流塑,場區均有分布,厚度分布不均,靠近長江一側厚度較大,往西厚度漸變薄,細膩光滑,含貝殼碎片及腐殖質,有腥臭味,有機質含量高,夾粉砂、粉土薄層,具層理,偶呈互層狀。-2d3-4 層:粉砂、細砂,灰色、青灰色, 松散 稍密,
7、場區大部分地段均有分布,局部呈透鏡體分布,含云母碎屑及貝殼。-3d2 層:粉細砂,灰色,中密,飽和、中壓縮性,由長石、石英、云母等組成。 -3d3-4層:粉砂、細砂,灰、黃灰、青灰色,松散稍密,僅局部分布,飽和,顆粒級配差,主要礦物成分以石英、長石為主,含云母及貝殼碎片,局部夾粉質黏土薄層,單層厚0.11.5cm,偶含腐殖質。-4d1-2 層:粉砂、細砂,灰色、青灰色,中密密實,場區均有分布,顆粒級配較差,主要礦物成分以石英、長石為主,含云母及貝殼碎片,局部夾粉質黏土薄層,中下部偶含石英質卵、礫石。粒徑13cm,亞圓形,含量一般小于5%。 水文地質概況水文地質概況水文地質概況水文地質概況根據地
8、下水賦存條件,地下水類型主要為松散巖類孔隙水基巖裂隙水。松散巖類孔隙水為主要地下水類型,根據其埋藏條件和水力性質,有分為孔隙水及微承壓水。孔隙潛水:在長江漫灘平原區廣泛分布,含水層巖性由全新統粉質黏土、淤泥質粉質黏土夾粉砂薄層組成,厚度620m。孔隙潛水地下水位埋深0.305.8m,水位變化主要受大氣降水和長江水位的影響,年水位變幅一般在1.01.5m 之間。 微承壓水:在長江漫灘、邊灘及河道區廣泛分布。其沉積物多呈二元或多元結構,上細下粗,含水層巖性由粉細砂、中細砂、含礫中粗砂、卵礫石組成,砂層厚度一般在2045m。微承壓水水位埋深1.0-3.0m。 基巖水:基巖裂隙水為碎屑巖類裂隙水,含水
9、巖組巖性味白堊系浦口組的碎屑巖類組成勘察期間,濱江大道站地下水穩定水位標高為5.286.20m。珠江東站承壓水標高為 5.18m。中間風井站水位標高為5.73m。 二二二二、 、 、編制依據編制依據編制依據編制依據三三三三、 、 、施工部署施工部署施工部署施工部署1、總體施工流程(1)盾構機組裝(2)盾構機掘進(a)項目部測量組織機構的設置項目經理部下設測量隊,隸屬于項目經理部技術質量部。主任工程師一名,技術員一名,測量主管一名,測量工兩名。所有測量人員持證上崗。(如下表)四四四四、 、 、控制測量控制測量控制測量控制測量1、平面控制測量1)平面加密控制導線點的布設利用業主所交的精密導線點作為
10、車站的首級控制。在車站周邊和車站底部布設始發導線控制點。2) 測量儀器觀測時使用TCRA1202+ 全站儀3) 觀測方法水平角觀測采用方向觀測法進行,每測站觀測4 測回; 邊長采用往返測量的方法,往測和返測的水平距離較差不大于2mm。 4)平面加密控制導線測量的技術要求精密導線測量的主要技術要求表:注: ( 1)表中 n 為測站數;2、高程控制測量1)高程控制點的布設在甲方委托單位所交付的水準基點利用車站加密導線點做為高程控制網。路線采用附和水準路線。2)測量儀器觀測時使用GPM3 水準儀。 3)測量方法觀測時采用兩次儀器高法進行往返測量,兩次儀器高差大于10cm,每一測段的測站數為偶數。4)
11、 高程控制測量的技術要求:3、施工控制測量成果的檢查和檢測為了確保施工按照設計的要求準確進行,施工放線工作必須有嚴格的檢查和檢測制度。對于施工控制測量的成果,經施工單位放樣和自檢,上報監理測量組復驗合格后通知駐地監理組方可使用。1)施工控制測量成果的檢查:檢查起始數據的正確性,避免用錯數據;變換計算方法重新計算所有數據;依據測量規范的要求檢查原始記錄。2)控制測量成果的檢測:重新組織測量人員,變換測量儀器(等精度或高精度),改變測量路線變換測量方法對測量成果逐一進行檢測,避免漏測。3)檢測精度要求按照規定的同等級精度作業要求進行,及時地提出檢測成果報告。當檢測成果與原測成果互差小于2 倍中誤差
12、時, 用原測成果; 若大于 2 倍中誤差或發現粗差時,由監理會同施工單位測量人員采取專項檢測來處理,發現問題及時糾正。檢測導線點的點位互差 4mm;檢測地面高程點的高程互差3mm;檢測導線起始邊(基線邊)方位角的互差 4;檢測相鄰高程點的高程互差3mm;檢測導線邊的邊長互差5mm。 3.聯系測量聯系測量是將地面測量數據傳遞到隧道內,以便指導隧道施工。具體方法是將施工控制點通過布設趨近導線和趨近水準路線,建立近井點, 再通過近井點把平面和高程控制點引入豎井下,為隧道開挖提供井下平面和高程依據。聯系測量是聯接地上與地下的一項重要工作, 為提高地下控制測量精度,保證隧道準確貫通應根據工程施工進度,將
13、進行多次復測, 復測次數應隨貫通距離的增加而增加,一般 1KM 以內取三次。 其主要內容包括:趨近導線和趨近水準測量;地面趨近導線應附合在精密導線點上。近井點應與GPS 點或精密導線點通視,并應使定向具有最有利的圖形。趨近導線測量用級全站儀進行測量,測角四測回 (左、右角各兩測回,左、右角平均值之和與360的較差應小于4),測邊往返觀測各二測回, 用嚴密平差進行數據處理,點位中誤差小于10mm。 測定趨近近井水準點高程的地面趨近水準路線應附合在地面相鄰的精密水準點上。趨近水準測量采用二等精密水準測量方法和6Lmm 的精密要求進行施測。(2)定向測量(根據現場實際情況選擇對應的方法) (a)定向
14、測量采用雙井定向法。本標段盾構掘進都在車站內始發。車站內至少預留兩個工作井,由每個工作井向車站底各投下一根鋼絲,懸掛重10 公斤垂球,并放在水桶中,以保證鋼絲穩定。測量時在近井點及車站底兩個定向點分別安置儀器進行測量,測角四測回(左、右角各兩測回,左、右角平均值之和與360的較差應小于4),測邊往返觀測各二測回。定向測量獨立進行兩次,取平差后均值作為最終值。觀測過程見下圖(b)導線直接傳遞測量由于車站基坑較淺,豎井聯系測量可采用導線直接傳遞定向,該方法布設和施工比較簡單,受井口施工干擾小,且同樣可滿足工程實際要求,采用全站儀直接從地面經站廳平臺(車站中板),到地下布設導線進行坐標和方向傳遞測量
15、,構成有檢核的幾何圖形,俯仰角不超過30,從地面傳到正線洞內基線端點相對點位中誤差12mm,橫向 7mm。(c)投點傳遞測量用相互通視的地鐵車站兩端A,B 的施工豎井鉆2 個互相通視的鉆孔, 并在豎井或鉆孔底部埋設控制點,在地面利用投點儀的激光以底部控制點對中,測量地面投點儀的坐標即可得到地下控制點坐標和他們的方位角,并直接作為地下測量的起算數據。(3)高程傳遞測量采用檢定過的鋼卷尺,吊10 公斤重錘,井上井下兩臺水準儀同時讀數,將高程傳遞至井下的水準控制點,在井下建立23 個固定水準點。4.盾構機始發的相關測量盾構機始發前應進行下列測量(1)盾構機始發設施的定位測量,其中包括盾構導軌安裝測量
16、和盾構機拼裝測量等項工作;(2)SLS-T 導向系統的正確性與精度復核,主要包括對SLS-T 導向系統中的TCA儀器和棱鏡位置測量;(3)盾構機始發位置及姿態測量。5.掘進測量掘進測量工作包括:(1) 洞內平面控制點測量洞內控制導線點應布設在隧道的兩側墻壁上,采用強制對中標志,在通視條件允許的情況下,每 100 米布設一點。 以豎井定向建立的基線邊為坐標和方位角起算依據,觀測采用級全站儀進行測量,測角四測回(左、右角各兩測回,左、右角平均值之和與 360的較差應小于4),測邊往返觀測各四測回。(2) 洞內高程控制測量洞內水準測量以豎井高程傳遞水準點為起算依據,采用二等精密水準測量方法和8Lmm
17、 的精密要求進行施測。(3)盾構機姿態測量,提供瞬時盾構機與線路中線的平面、高程偏離值,盾構機的旋轉角度等;(4)施工中對SLS-T 導向系統的檢核測量,保證襯砌環的環中心偏差和環片在豎直和水平兩個方向的姿態;(5)施工中的成環管片環位置和姿態測量。(6)導向儀挪站測量當導向儀看不到盾構機上的棱鏡時,需進行挪站測量。在盾構機后合適位置安置吊藍, 依據洞內精密導線精確測定新安吊藍及原儀器吊藍對中標志的三維坐標。然后將儀器安置在新吊藍處,將后視棱鏡安置在原儀器吊藍處。通過電腦進行后視復位處理,精度符合要求就可繼續掘進。一般情況直線處80 米挪一次儀器。曲線處視通視情況而定。6.隧道貫通測量隧道貫通
18、前約100 米左右要增加施工測量的次數,并進行控制導線的全線復測,以保證隧道貫通。貫通后,應立即進行橫向及縱向貫通偏差的測量。并對井下導線與地面導線連測,進行導線平差及精度評定。7.竣工測量竣工測量包括:(1) 線路中線測量以平差后的導線點為依據,測設各中線點。中線點的間距直線上平均150m,曲線上除曲線元素點外不應小于60m。 中線點組成的導線采用級全站儀測量,左、右角各測一測回,左、右角之和與360之差應小于5,測距往返各二測回。(2) 隧道凈空斷面測量。以測定的中線點為依據,直線段每6m,曲線上包括曲線元素點每5 米應測設一個結構橫斷面,結構斷面可采用全站儀進行施測,測定斷面里程誤差允許
19、為50mm,斷面測量精度允許誤差為 10mm。五五五五、 、 、測量管理措施測量管理措施測量管理措施測量管理措施1.樁點保護各控制樁點標識清楚,統一編號。 設專人負責保護,每天對所有的樁點巡視一次,一經發現被破壞,立即停止使用,并馬上恢復、復測。定期對樁點進行檢測,冬季、雨期縮短檢測周期。2. 測量計算工作的要求依據正確(對原始數據要認真仔細地逐項審閱與校核) ; 方法科學(各項計算要在規定的表格中進行); 計算有序(各項計算前后有聯系時,前者經校核無誤后,后者方可開始) ; 步步校核 (各項計算應由不同的人用不同的方法獨立進行, 結果正確后方可進行下一步工作); 結果可靠 (計算中所用的數據
20、應與觀測精度相適應,在滿足精度的前提下,應及時合理地刪除多余數字,以便提高計算速度,多余數字的刪除應遵循“四舍六入五湊偶”的原則)。 3.測量觀測的精度要求工程自始至終保持等精度觀測,觀測人員、記錄人員、儀器、測量方法和測量路線等基本保持不變。4.測量放線和驗線工作的要求測量放線和驗線工作在滿足工程精度要求的前提下必須獨立進行,嚴格依據測量規范進行,測量人員要積極主動,團結協作,為工程的順利進行提供保障。5.測量隊主要職責要保證監測工程的質量,除了需要有先進的監測儀器設備及富有經驗的工程技術人員外, 更重要的還應通過建立明確的責任制和檢查校核制度來予以保證。為確保量測數據的真實性、可靠性和連續
21、性,特制定以下工作制度和各項質量保證措施: 1)對甲方交付的原始平面控制點和高程控制點進行復測;2)對圖紙中的坐標(X,Y)和高程( Z)進行驗算;3)對專業施工隊測量員的施工測量放線的數據進行驗算;4)對專業施工隊測量員的放線進行復核,實行二級測量監控;5)依據甲方交付的控制點及施工現場的情況進行控制點(平面控制點和高程控制點,見附圖1)加密;6)監督施工隊對控制點的保護,對被破壞的控制點及時準確地進行恢復;7)測量實行二級管理制度(現場測量與公司測量隊、監理),杜絕粗差、減小誤差;8) 儀器的管理采用專人專用, 專人保養, 專人檢校的方法; 9) 儀器設備和元器件在使用前均經嚴格的檢校,
22、合格后方可投入使用; 10) 在監測過程中, 必須遵守相應的測試細則及相應的規范要求; 11) 量測資料均應經現場檢查、室內復核兩道程序后方可上報; 12) 量測資料的儲存、計算、管理均采用計算機系統進行;13) 量測人員保持固定, 保證資料的連續性;14)測量監理組應和駐地監理密切配合工作, 及時 向 駐 地 監 理 組 報 告 測 量 有 關 情 況 和 問 題, 并 提 供 有 關 真 實 可 靠 的 量 測 資 料。六六六六、 、 、測量技術資料的收集與整理測量技術資料的收集與整理測量技術資料的收集與整理測量技術資料的收集與整理1、 測量記錄工作的要求原始真實 (不允許抄錄)數字正確
23、(不允許有涂改現象)內容完整 (表頭填齊, 附有草圖和點志記圖等)字體工整。1) 量測資料的儲存、計算、管理均采用計算機系統進行;2) 量測人員保持固定, 保證資料的連續性;3) 測量組應與監理工程師密切配合工作, 及時向監理工程師報告有關情況和問題, 并提供有關真實可靠的量測資料。 2、測量資料整理測量人員在執行安全保密等有關規定的前提下,用好管好設計圖紙和相關資料,同時還要及時收集與整理以下資料: 1)交接樁記錄單;2)紅線樁坐標和水準點通知單;3)工程定位圖(車站、區段設計總平面圖和場地地形圖); 4)設計變更文件和圖紙;5)平面控制網與水準點成果表和驗收單;6)工程重點部位主要軸線和高程驗收單;7)測量原始記錄;8)竣工驗收資料和竣工圖;9)沉降變形觀測資料等。所有資料收集與整理好后及時歸檔。