石家庄地铁测量方案最后版

1、中铁港航局石家庄轨道交通1号线第三合同段测量实施方案石家庄轨道交通1号线第三合同段土建工程测量实施方案 中铁港航局集团测绘中心 2013年2月20日目 录1、工程概况-12、引用依据-33、仪器及人员配置-44、地面控制测量-45、联系测量-96、地下控制测量-147、施工测量-178、盾构掘进施工测量-189、贯通测量-2110、竣工测量-2211、测量复核制度-2212、变形测量-241、工程概况1.1石家庄轨道交通1号线一期工程，线路西起西王站，东至东兆通站，沿中山西路、中山东路、长江大道和秦岭大街敷设。线路全长约23.9km，均为地下线。共设车站20座，平均站间距1.217km，换乘站

2、6座，分别为和平医院站（与M5换乘）、新百广场站（与M3换乘）、北国商城站（与M2换乘）、建百大楼站（与M4换乘）、海世界站（与M6换乘）、东杜庄站（与M5换乘）。第三合同段西起和平医院站，沿中山西路往东经烈士陵园站东至新百广场站，包含和平医院站和烈士陵园站两个车站、和平医院站烈士陵园站及烈士陵园站新百广场站2 个区间，线路全长2.3Km ，其中烈士陵园站为首批开工站点。1.2石家庄轨道交通1号线第三合同段工程包含两个区间和两座车站，即和平医院站、烈士陵园站、和平医院站烈士陵园站区间、烈士陵园站新百广场站区间，各部工程简况如下：1、和平医院站烈士陵园站区间设计起止里程为：K6+499.96K7

3、+486.4，区间全长986.44m，含联络通道及排水泵站一处。和平医院站烈士陵园站区间纵向坡度呈“V”字型坡，区间覆土1017m，隧道净空直径为5.4m，采用单洞单线盾构法施工。沿线主要建筑物有省公安厅、省教育厅、市油漆厂、华润万家超市、民心河、石药集团、锦绣华庭小区等。本段线路位于滹沱河冲洪积扇中部，地层以第四系冲洪积砂土和粘性土互层为主。本段线路沿中山路穿越主城区，地表普遍分布有一层人工填土，厚度较大，其中河北医大站附近达4.5m左右。填土下普遍分布有黄土状粉质粘土或粉土，厚度为57m，该层土具轻微湿陷性，根据收集资料，湿陷程度由西向东逐渐减弱。黄土状粉质粘土下为砂土，第一层砂层下部为较

4、厚的粘性土层，粘性土上部的砂层以中密密实为主，下部砂层呈密实状态，其中下部砂层中含有卵石，卵石含量约站2030%，局部为卵石层，最大粒径不小于120mm本次勘察钻孔最大深度 45m，受施工工艺限制，在勘察深度范围内未能实测到地下水位，根据对沿线水井的调查资料及区域水文地质资料，本段线路赋存一层地下水，地下水类型为潜水（二）。本次勘察未见上层滞水，但由于大气降水、管道渗漏等原因，沿线不排除局部存在上层滞水的可能性。根据收集线路附近地下水位资料，由于地下水开采较为严重，拟建石家庄城市轨道交通1 号线一期沿线45m 深度范围内地下水类型以潜水为主2、烈士陵园站-新百广场站区间设计起止里程为：K771

5、2.6K8574.18，区间全长861.58m，含联络通道1座，隧道净空直径为5.4m，采用单洞单线盾构法施工。本区间以烈士陵园站为起点，由西向东沿中山西路敷设直到新百广场站。沿线主要建筑物有太行国宾馆、省三院、市中医院、工商银行、世界大饭店、中山路小学等。烈士陵园站新百广场站区间纵向坡度呈“V”字型坡，区间覆土1017m。本段线路位于滹沱河冲洪积扇中部，地层以第四系冲洪积砂土和粘性土互层为主。本段线路沿中山路穿越主城区，地表普遍分布有一层人工填土，厚度较大，其中河北医大站附近达4.5m左右。填土下普遍分布有黄土状粉质粘土或粉土，厚度为57m，该层土具轻微湿陷性，根据收集资料，湿陷程度由西向东

6、逐渐减弱。黄土状粉质粘土下为砂土，第一层砂层下部为较厚的粘性土层，粘性土上部的砂层以中密密实为主，下部砂层呈密实状态，其中下部砂层中含有卵石，卵石含量约站2030%，局部为卵石层，最大粒径不小于120mm。本段线路勘察钻孔最大深度 45m，受施工工艺限制，在勘察深度范围内未能实测到地下水位，根据对沿线水井的调查资料及区域水文地质资料，本段线路赋存一层地下水，地下水类型为潜水（二）。本次勘察未见上层滞水，但由于大气降水、管道渗漏等原因，沿线不排除局部存在上层滞水的可能性。根据收集线路附近地下水位资料，由于地下水开采较为严重，拟建石家庄城市轨道交通1 号线一期沿线45m 深度范围内地下水类型以潜水

7、为主。沿线地下水位普遍较深，整体地下水位埋深沿东西方向呈漏斗状，以省博物馆站为漏斗中心，地下水位埋深达55m，地下水位向东西两个方向逐渐变浅，水位埋深一般在2550m 之间。3、和平医院站和平医院站位于中山西路与友谊大街交叉口处，沿中山西路东西向布置。路口东北角为河北省公安厅；西北角为河北省妇女儿童活动中心；西南角为白求恩国际和平医院；东南角为河北省法学会。中山西路规划道路红线50m，已实现规划，呈西高东低，车站范围内路面标高为74.67m75.21m，现状机动车道宽15m，双向4 车道，友谊大街规划道路红线45m（路口渠化处较宽），尚未实现规划，现状机动车道宽12m，双向3 车道。和平医院站

8、是与石家庄市轨道交通线网中远期5 号线的换乘站，站位处交通流量较大，地下管线较多，控制性管线主要有：沿中山西路东西向直径800mm 的污水管，管底埋深3.5m；沿中山西路东西向直径1000mm 的上水管，管底埋深3.2m；沿友谊大街南北向埋深12.8m 的电力沟，尺寸不详。车站形式为地下双层岛式车站，本站设置4 个出入口和两组风亭。车站中心里程为K6+417.000，车站总长232.5 米，标准段宽度21.6 米，盾构端头井段宽度25.1 米。车站覆土3.6m4.2m，有效站台中心处顶板覆土3.6 米，标准段底板埋深16.74 米，盾构井段底板埋深18.48米。本车站为两层三跨框架式结构，采用

9、明挖法施工，标准段基坑采用8001400 围护桩+3 道钢管支撑的支护型式，盾构井端头井段基坑采用8001300 围护桩+3 道钢管支撑的支护型式（盾构端头井范围内第3 道钢支撑需倒撑施工）；标准段基坑宽度约21.8m，平均深度16.89m；盾构端头井段基坑宽度约25.3m，平均深度18.63m。车站东端区间采用盾构法施工，端头井为调头井；西端设配线，区间左线采用盾构法施工，右线采用矿山法施工。4、烈士陵园站烈士陵园站位于中山西路与泰华街交叉口东侧，沿中山西路东西向布置。北侧为华北军区烈士陵园，南侧为石药集团和佳泰大厦。中山西路规划道路红线50m，基本实现规划，现状机动车道宽22m，双向6 车

10、道，泰华街规划道路红线67m，尚未实现规划，现状机动车道宽12m，双向3 车道。烈士陵园站偏中山西路北侧布置，车站主体埋深不受管线控制。车站形式为地下双层岛式车站，本站设置3 个出入口和两组风亭。车站中心里程为K7+573.000，车站总长226.2 米，标准段宽度19.6 米，盾构端头井段宽度23.1 米。车站有效站台中心处顶板覆土3.0 米，标准段底板埋深16.34 米，盾构井段底板埋深17.78 米。本车站为两层两跨框架式结构，采用明挖法施工，根据总体工程筹划，在本站设轨排井，标准段基坑采用8001400 围护桩+3道钢管支撑的支护型式；轨排井段基坑采用10001500 围护桩+4 道预

11、应力锚索的支护型式；盾构井端头井段基坑采用8001300 围护桩+3 道钢管支撑的支护型式（盾构端头井范围内第3 道钢支撑需倒撑施工）。标准段基坑宽度约19.8m，轨排井段基坑宽21.0m，平均深度16.49m；盾构端头井段基坑宽度约23.3m，平均深度17.93m。车站两端区间均采用盾构法施工，东端为始发井，西端为始发、接收井。2、引用依据（1） 城市轨道交通工程测量规范GB503082008（2） 全球定位系统（GPS）测量规范GB/T 183142009（3） 国家一、二等水准测量规范GB/T 128972006（4） 城市测量规范CJJ/T 82011（5） 工程测量规范GB50026

12、2007（6） 新建铁路工程测量规范TB1010199（7） 建筑变形测量规范JGJ82007（8） 国家其他测量规范、强制性标准(9) 北京地铁盾构隧道技术(10)铁道建筑-地铁竖井联系测量与精度分析（11） 石家庄地铁1号线3标设计图纸及相关资料3、仪器及人员配置2-1仪器配置表仪器名称数量单位规格型号测量精度检定日期徕卡全站仪2套TCA18001" 1+2ppm徕卡精密水准仪2套NA20020.3mm/km水准仪2台DZS3-13mm/kmPVC测斜管、Sinco测斜仪SOILINSTR沉降仪，沉降管裂缝仪2-2人员配置表职务人数工程师2测量工44、地面控制测量地面控制测量主要

13、包含平面控制测量及高程控制测量两部分内容，其中平面控制测量又包括GPS控制测量和导线测量，根据设计院交接的控制点，我们首先对包含测区范围的所有控制点进行复测工作。复测精度按照规范要求执行。4.1平面控制测量设计院对精密导线控制网进行了现场交桩，所布控制网为GPS首级控制网和精密导线控制网组成。我标段精密导线所含点位为DT21、DT22、DT23、DT24、DT25、DT26、DT27、DT28、DT29、DT30、DT31、DT32，导线点间距为200300米左右，点位牢固且相互间通视。精密导线控制网复测及加密按照4.1.1及4.1.2条要求进行。4.1.1 GPS测量（1）按照城市轨道交通工

14、程测量规范要求，GPS测量技术指标如表1示：表1 GPS测量技术指标平均边长（km）最弱点点位中误差（mm）相邻点的相对点位中误差（mm）与现有城市控制点的坐标较差（mm）不同线路控制网重合点坐标较差（mm）最弱边的相对中误差（mm）2±12±101/1000005025（2）控制点的布设原则：GPS控制网内应重合35个现有城市的一、二等控制点，控制点应分布均匀；在不同线路交叉有联络线处或同一线路前后期工程衔接处布设2个以上的重合点，重合点的坐标较差应满足表1的相关要求；GPS控制网应沿线路两侧布设，控制点宜布设在隧道出入口、竖井或车站附近，车辆段附近应布设35个控制点，相

15、邻控制点应满足同时要求；闭合环GPS控制网非同步观测时，必须构成闭合环或附合线路，每个闭合环或附合线路中的边数不应大于六条。（3）卫星定位控制网相邻点间基线精度按下式计算：式中：为标准差，即基线向量的弦长中误差（mm）；为固定误差（mm）；为比例误差系数（1×10-6）；为相邻点的距离（km）（4）GPS定位控制网观测要求：1、天线定向标志指向正北，且经整平、对中后其对中误差应小于2mm；2、每时段观测前后量取天线高各一次，两次互差小于3mm，应取两次平均值作为最后结果；3、严格按规定的作业时间开机作业，保证同步观测同一组卫星；观测开始后，应及时记录或输入有关数据并随时注意卫星信号和

16、信息内存情况；4、观测结束后，应及时对存储介质上的数据进行拷贝，并应及时将外业记录结果录入计算机进行数据处理。4.1.2导线测量（1）按照城市轨道交通工程测量规范要求，精密导线测量技术指标如表2示：表2 精密导线测量技术指标平均边长(m)附合导线总长度(km)每边测距中误差(mm)测距相对中误差()测角中误差水平角测回数方位角闭合差()全长相对闭合差相邻点的相对点位中误差(mm)DJ1DJ235034±41/60000±2.546±51/35000±8注:n为导线的角度个数，一般不超过12；（2）导线测量遵循的原则：附合导线的边数宜少于12个，相邻边的短

17、边不宜小于长边的1/2，各边短边不应小于100m；导线点的位置应选在施工变形影响范围以外稳定的地方，并应避开地下构造物、地下管线等；相邻导线点间的视线距离障碍物不应小于1.5m，以避免旁折光的影响；导线测量前应对仪器进行常规检查与校正，同时记录检校结果；导线点上只有两个方向时，角度应采用左右角观测，其平均值之和与360°的较差应小于4；前后视边长相差较大需调焦时，宜采用同一方向正倒镜同时观测法，此时一个测回中不同方向可不考虑2C较差的限差；水平角观测一测回内2C较差，DJ1全站仪为9，DJ2全站仪为13；同一方向值各测回较差，DJ1全站仪为6，DJ2全站仪为9。（3）导线精度计算：导

18、线的精度指标按照表2执行，其中导线的方位角的方位角闭合差其值不应大于下式计算值：式中：为表2中的测角中误差（）；n附合导线或导线环的角度个数导线网的测角中误差按下式计算：式中：为附合导线或闭合导线环的方位角闭合差；n为附合导线或导线环的角度个数；N为附合导线或闭合导线环的个数（4）地表加密控制点的布设地面加密导线点以设计院所交控制点为依据，由于施工范围内的降水及开挖，会在基坑边缘产生沉降，为了防止这些沉降对控制点产生不良影响，控制点布置在开挖基坑外边缘10m以外，沿基坑两侧及线路走向布置。根据施工需要和现场实际情况，可在施工场地内增设加密控制点，点与点之间必须通视良好，其视线距障碍物的距离不宜

19、小于1.5m，以能保证成像清晰、不受旁折光等影响及便于观测为原则，尽可能选在避开施工干扰、车流和人流量少、稳定坚实的地方。所设的加密导线点与设计院所提供的平面控制点形成一条闭合和同等级的附和导线，测量采用精密导线测量方法。4.2高程控制测量（1）水准测量一般以二等要求施测，其主要技术指标如表3、表4、表5所示：表3 水准网测量的主要技术指标每千米高差中数中误差（mm）路线长度(km)水准仪型号水准尺观测次数往返较差、附合或闭合差（mm）偶然中误差（mm）全中误差(mm)与已知点联测附合或环线±2±424DS1铟钢尺往返各一次往返各一次8注： L为往返测段、附合或环线的路线长

20、度表4 水准测量视线长度、视距差、视线高的要求（m）标尺类型视线长度前后视距差前后视距累计差视线高度仪器等级视距视线长度20m以上视线长度20m以下因瓦DS1601.03.00.50.3表5 精密水准测量的测站观测限差（m m）基辅分划读数差基辅分划所测高差之差上下丝读数平均值与中丝读数之差检测间歇点高差之差0.50.73.02.0（2）水准点布设遵循的原则：1、精密水准网应沿工程线路布设成附合路线、闭合路线或结点网。车站附近应设置2个以上水准点。 2、精密水准点应选在离施工场地变形区外稳固的地方，墙上水准点应选在永久性建筑物上。水准点点位应便于寻找、保存和引测。精密水准点间距平均为300m。

21、 3、水准路线布设成附合水准路线，每300400m设一个固定水准点。按照城市轨道交通工程水准控制网的二等水准网的测量技术要求进行施测。4、点位的选择离施工区域较近，不易受变形稳固的地方，或选择在永久性建筑物上。水准点点位的选定便于寻找、保存和引测。平面和高程控制网应进行定期检测，以保证点位的正确性及测量精度。 （3）水准测量的方法：1、 精密水准测量的观测方法如下：往测奇数站上为： 后前前后 偶数站上为： 前后后前 返测奇数站上为： 前后后前 偶数站上为： 后前前后 2、每一测段的往测与返测，宜分别在上午、下午进行，也可以在夜间观测，由往测转向返测时，两根标尺必须互换位置。 3、超限时应重测，

22、当重测成果与原测成果比较，其较差均不超过限值时，应该取两次成果的平均数值。（4）观测成果计算 水准测量成果的精度指标取每千米高差中数偶然中误差和每千米水准测量高差中数全中误差，限值如表3所述，其计算公式为：式中：为每千米中数高差偶然中误差（）；L为水准测量的测段长度（Km）； 为水准路线测段往返高差不符值（）；n为往返测的水准路线的测段数。 式中：为每千米高差中数全中误差（mm）； W为附合线路或环线闭合差（mm）；L为计算附合线路或环闭合差时相应路线长度（km）；N为附合线路和闭合线路的条数 水准网数据在采集完成后即进行平差计算，计算内容包括每千米高差中数偶然中误差、高差全中误差、最弱点高程

23、中误差和相邻点的相对高差中误差。5、联系测量联系测量工作主要任务是把地面控制点的平面坐标与高程传递到地下，使其具有统一的坐标系统。其内容包括：地面近井导线测量和近井水准测量；竖井、斜井的定向测量和传递高程测量；地下近井导线测量和近井水准测量等。5.1地面近井点测量地面近井点采用精密导线点测设，近井点采用强制归心墩。地面近井点应与导线点构成附合导线或者闭合导线。近井导线总长不宜超过350米，导线边数不宜超过5条。5.2一井定向一井定向即通过一个竖井利用悬挂钢丝法构成联系三角形进行定向，若精度要求较高可采用三钢丝法进行测量。进行联系三角测量时，每次定向应独立进行三次，取三次平均值作为定向成果，定向

24、示意图如下图1示：AA稳定液重锤钢丝TwB绞车桶'ACBBWM定位板支架绞车C滑轮（1）井上、井下联系三角形布置有以下几方面要求：1、竖井中悬挂钢丝间的距离c尽可能长；2、联系三角形锐角，宜小于1°，呈直申三角形；3、b/a及b/a宜小于1.5，其中b，b为近井点至悬挂钢丝最短距离；4、宜选用0.3mm直径钢丝，悬挂10kg重锤，重锤应浸没在阻尼液中。5、联系三角形边长测量各测回较差应小于1mm，地上与地下丈量的钢丝间距较差应小于2mm，为保证测距的精度，可将发射片固定在钢丝上，直接进行测距。6、测角中误差应在2.5之内。7、联系三角形定向推算的地下起始边方位角较差应小于12

25、，方位角平均值中误差为±8。8、联系三角形边长测量可采用光电测距或经检定的钢尺丈量，每次应独立测量三测回，每测回三次读数，各测回较差应小于1mm。地上与地下丈量的钢丝间距较差应小于2mm。钢尺丈量时应施加钢尺鉴定时的拉力，并应进行倾斜、温度、尺长改正。（2）联系三角形法精度分析 (2-1) 联系三角形法通过竖井悬挂两根钢丝，由井上导线点测定与钢丝间的距离和角度，从而算得钢丝的坐标以及他们之间的方位角。在井下，认为钢丝的坐标和方位角已知，通过测量和计算便可得出地下导线点的坐标和方位角，实现地上与地下导线联系起来，如下图2所示1) 由A0102解出，从B0102中解出：sin =B/si

26、n/Asin=B/sin/A （1）2）按T A 02 01 B M 推算方位角： BM =AT+ B+± n×180(2-2) 三角形法精度分析 竖井定向测量的目的是要以很高的精度传递方位角，所以从传递方位角的精度方面来分析联系三角形的图形。竖井定向测量时的两根垂线与一个测站组成的三角形为联系三角形。在联系三角形中实测了A、B、C 三条边长及角（见图2），当与都是小角时，可用下式计算：=B/A (3)微分上式得：d=Bd/A+dB/A+BdA/A2 由此可得中误差关系式为：m2=(B/A)2 m2+(/A)2 mB2+(B/A2)2 mA2 (4)等式（4）右边可分两部分

27、，前一项为测角误差的影响，后二项为量边误差的影响。令 m12=(B/A)2 m2 （5）m22=(/A)2 mB2+(B/A2)2 mA2 （6）设ms=mA=mB，则由（6）式可得：m22= (ms/ A) 22 (1+B2/A2) （7）由（5）式和（7）式可知，在布网时尽量缩小比值B/A，当竖井直径>5m时一般可争取使B/A1。如果B/A=1，则m1=mm2=(/A)2 mB2+(B/A2)2 mA2m2=21/2ms/A （8）一般丈量两根悬挂钢丝间距的精度为：ms/A=1/30001/1000所以m2=（1/20001/7000）为了减少测距误差对推算待定角的影响，应该在布设图

28、形时使角尽可能小些。这意味着联系三角形应具有延伸三角形的形状，也即三角形三点宜近似在一条直线上。例如，当1°，则m2可望<1。如果30，则m20.4，而测角中误差一般为2，m2 远小于m1,，也就是说量距误差对方位角的误差影响较小，对直伸形导线可忽略不计。因此当<30时，mm1= (B/A) m，且当B/A=1时，m= m，而一般m=2，所以按此要求进行三角形法竖井联系测量时，定向角的精度主要受地面上测角误差的影响。 此外，地下导线起始方向角的误差是地上和地下定向误差的综合影响因素，可以表示为：m02=( m0) s2+( m0) 2 （9）式中( m0) s2为边长丈量

29、误差所引起的计算角度误差，( m0) 2为角度观测误差的影响。由式（6）可知，地面边长丈量误差引起的角度误差为m2=(/A)2 mB2+(B/A2)2 mA21/2，同样，地下边长丈量误差引起的角度误差为m2=(/A)2 mB2+(B/A2)2 mA21/2，当联系三角形相似时且mA=mB=mA=mB =mS时，( m0) s2 =2(ms/ A) 22 (1+B2/A2)。因BM =AT+ B+± n×180，当地面和地下联系三角形相似时，角度观测误差对定向精度的影响为( m0) 2 = (m2+m2) 1+ B/A+（B/A)2，其中m为地面角度观测误差，m为地下角度观

30、测误差，m=1.5m时，( m0) 2 =3.25 m21+ B/A+（B/A)2。由此可知，地下导线起始方位角的误差为m02=( m0) s2+( m0) 2 =2(ms/ A) 22 (1+B2/A2)+ 3.25 m21+ B/A+（B/A)2设B=12m，A=10m，mS=1mm，=44，m=1.5所以一次传递的中误差m02=0.24+26.618=26.85，m0=5<8，采用移动垂线三次传递，三次传递方位角中误差对贯通面的影响为1000×5/31/2/206265=14mm<20 mm,符合精度要求。5.3导线直接传递测量1、导线直接传递测量应按城市轨道交通工

31、程测量规范（GB50308-2008）第3.3节精密导线测量有关技术要求进行（即表1精密导线测量的主要技术要求）。 2、导线直接传递测量应独立测量两次，地下定向边方位角互差应小于±12，平均值中误差为±8。 3、导线直接传递测量应符合下列要求： (a）宜采用具有双轴补偿的全站仪（徕卡TS06即可满足要求）； (b）垂直角应小于30°； (c）仪器和觇牌安置宜采用强制对中或三联脚架法； (d）测回间应检查仪器和觇牌气泡的偏离情况，必要时重新整平。 4、导线边必须对向观测至少一个测回。 5.4高程联系测量联系高程测量主要内容是将地面的高程系统传入井下的高程起算点上。用

32、悬挂钢尺的办法，钢尺需经检定合格，在地面上选好挂钢尺的固定位置系好钢尺，在钢尺的下端挂上钢尺在检定时的标准拉力的重锤，井上和井下各安置一台水准仪同时读取在钢尺上的读数。在进行高程传递的过程中每测回均独立观测，测回间应变动仪器高度不小于20cm，每次应观测三测回，三测回测得地上和地下的高程之差不大于3mm。三测回测定的高差应加入钢尺的温度和尺长改正，示意图如下图3示：6、地下控制测量 由于隧道工程的特殊性，地下平面控制测量一般都以导线测量的方式进行，高程测量则按照规范要求进行水准测量。6.1.1导线控制测量1、地下导线控制测量的精度控制依据表2执行；2、为了减少仪器的对中误差，导线点可采用观测桩

33、强制对中；或在每两测回间采取变换棱镜120°方向对中置平（即一个测站上六个测回共变换三次，刚好旋转360°）。3、从隧道开始掘进起始点开始，直线隧道每掘进200米或曲线隧道没掘进12100米时，布设地下平面控制点，并进行地下平面控制测量。4、隧道内控制点平均边长宜为150米，曲线隧道控制点平均边长不应小于60米。5、控制点避开强光源、热源、淋水等地方，控制点间视线距隧道壁应大于0.5米。6、导线点横向中误差应满足下式要求：式中：为导线点横向中误差（mm）；为贯通中误差（mm）；为导线长度（m）；L为贯通距离（m）7、每次延伸控制网导线前，均应对已有的控制导线点进行检测，并从

34、稳定的控制点进行延伸测量。8、控制导线点在隧道贯通前应至少测量三次，并应与竖井定向同步进行。重合点重复测量坐标值的较差应小于30d/D(mm)；其中d为控制导线长度，D为贯通距离，单位均为米；满足要求时，取逐次平均值作为控制点的最终成果指导隧道掘进。6.1.2地下导线设置及精度分析联系测量完成之后，在地下布设施工测量控制导线，以指导盾构机掘进。地下导线随着盾构推进而不断延长，导线点也随着盾构掘进而进行布设。根据盾构施工隧道的特殊性，地下施工控制导线精度将主要受到隧道里的折光差的影响和不稳定的隧道管片环影响。为了消除和减弱折光差对横向贯通误差的影响，我们将施工测量控制导线点埋设在隧道两侧。交叉向

35、前延伸（图4和图5），达到消除和减弱折光差的影响的目的。这一做法还能在测量时不影响施工，不占用正常的施工空间，为施工赢得更多的时间。 施工测量控制导线点位的稳定，直接影响到后续测量工作的精度。由于隧道的结构是由衬砌管片环组成，点位只能建立在管片环上，只要管片环不动，点位相对稳定。盾构机后60米的管片环基本趋于稳定，所以施工测量控制导线点选在盾构机60米后的管片环上是可靠的。同时，为提高测量精度，尽量减少不必要的测量精度损失，我们用托架建立仪器观测平台与管片环固定在一起，并保持水平，而且在托架上设置强制归心装置。使用这种装置，仪器的对中误差s0.1mm。盾构在掘进时，盾构机后面有50m长的后配套

36、，测量控制点无法打在隧道的两侧，根据盾构机的特点，后配套顶至隧道顶有500mm高，通视良好的可用空间，把控制点以吊篮的形式固定在隧道的顶部，仪器及后视棱镜采用强制归心。地下控制测量是支导线形式，导线点的横向误差是制约盾构贯通的主要因素，按等边直伸形导线估算，其最远点横向误差可用下式计算：Mq=± ma/×L（n+1.5）/31/2式中：ma -测角中误差 -206265 L-支导线长度 n-支导线边数根据上式，按边长平均150m，测角中误差2秒计算，不难计算出地下控制导线最远点横向误差（如下表）：导线边数（条）467导线长度（m）500862（烈新区间）986（和烈区间）横

37、向误差（mm）61316地下导线控制测量贯通误差限差为30mm，所以导线精度满足要求。6.2地下水准测量地下高程测量以通过竖井传递的地下水准点高程为起算依据，以水准测量的方法，沿掘进方向布设水准点，并确定隧道、设备在竖直方向位置的关系。1、测量方法：依照二等水准测量要求进行测量，每隔200米左右在隧道底板或边墙上埋设高程控制点，也可利用地下导线点标志作为高程控制点。在隧道没有贯通前，地下水准路线均为支导线，为消除粗差的可能，需进行往返观测，形成闭合水准线路。水准线路往返较差、附合或闭合差为±8。2、点位埋设：高程控制的埋设可根据现场实际情况来确定，在盾构施工隧道中可利用管片上安装的底

38、部螺栓作为控制点，也可在管片底部直接埋设水准点标志。3、测量复核：高程控制网随着隧道的延伸逐步建立，故须在隧道贯通前进行不少于3次的全面复测，有条件时，应与联系测量同时进行。重复测量的高程点间的较差应小于5mm，满足要求时，应取逐次平均值作为控制点的最终成果。7、施工测量施工前测量人员应收集设计和测绘资料，并应根据施工方法和现场测量控制点状况制定施工测量方案。施工测量前应对接收的测绘资料进行复核，对各类控制点进行检测，并应在施工过程中妥善保护测量标志。7.1施工导线测量1、施工导线边数不应超过3条，总长不应超过180米；2、施工导线点宜设置在线路中线或隧道中线上，也可埋设在其他位置；3、施工导

39、线测量的技术要求如下表所示：仪器等级测角中误差（）测距中误差（mm）测回数±6±51±6±524、地下施工高程测量应采用水准测量的方法，水准点宜每50米设置一个；5、施工高程测量可采用不低于DS3级的水准仪和区格式木质水准尺，按城市四等水准测量技术要求进行往返观测，其闭合差应小于±20mm；7.2车站施工测量1、施工竖井、斜井等地面放样，应测设结构四角或十字轴线，放样后应进行检核。临时结构放样中误差为50mm，永久结构放样中误差为20mm。2、车站采用分层开挖施工时，宜在各层测设施工控制点或基线，各控制点和基线的测量允许误差为±3mm

40、，方位角允许温差为±8。有条件时各层间还应进行贯通测量。3、采用导洞发施工时，上层边孔拱部隧道和下层边层隧道两侧到100m时，应进行上下层边孔的贯通测量，其上下层边孔中误差在±30mm之内。贯通测量后必须进行上、下层线路中线的调整，并标定出隧道下层地板上的线路左、右线中线点和站中心点。 4、车站钢管柱的位置应根据车站线路中线点测定，其测设误差允许为±3mm，钢管柱安装过程应监测其垂直度，安装就位后应进行检核测量。 5、车站站台的结构和装饰施工，应使用已调整后的线路中线点和水准点，站台沿边线模板测设应以线路中线为依据，其间距误差为0+5mm，站台模板高程宜低于设计高

41、程，测设误差为-50mm。8、盾构掘进施工测量 盾构掘进施工测量的工作贯穿于三个阶段，即盾构始发前的测量工作、盾构掘进过程中盾构姿态和管片安装测量、盾构接收测量。8.1盾构始发前测量盾构始发工作井建成后，通过联系测量的方法将坐标和高程传递到工作井的近井点上，并作为井下测量工作的起始数据。测量前应对这些起算数据进行复测检查，确保起算数据正确。（1）盾构基座和反力架定位测量与检测利用井下近井点进行盾构基座和反力架的定位测量，测量放样的轴线和点位应标志清楚，放样后要进行检核测量，确保放样数据正确。1、盾构基座定位测量与检测：按照盾构基座设计的位置，对盾构基座安装所需要的轴线进行标定。首先使用全站仪将

42、盾构基座中心轴线测设在井壁或固定的物体上，然后根据基座设计的里程，在其前端、中间和后端三个部分分别把垂直于基座中心轴线的法线测设在井壁或固定的物体上，接着在基座前端、中间和后端三个部位沿基座中心轴线两侧的井壁或固定物体上标定同一高程的水平线，并标明实际高程值。按照标定数据进行盾构基座定位后，还应对基座安装质量进行检测。检测的内容有基座前端、中间和后端里程、高程及基座中心线与设计中心轴线的方位角偏差、坡度是否满足施工设计精度要求。2、反力架定位测量与检测：反力架定位测量可使用全站仪进行反力架基准环中心的测设。测设完成后应进行检查测量，检查内容有反力架基准环中心和其法面是否分别于盾构实际中心轴线一

43、致和垂直、基准环中心高程与盾构中心轴线高程是否一致、基准环法线面倾角是否与盾构实际坡度一致。检测数据应满足盾构始发掘进的技术设计的精度要求。（2）预留洞门钢圈位置测量预留洞门钢圈位置测量可使用全站仪并采用极坐标法进行测设。测设完成后应对安装好的工作井预留洞门钢圈安装位置和尺寸进行检测，其安装位置和尺寸应满足始发要求。工作井预留洞门钢圈尺寸可按下式计算：式中：为工作井预留洞门直径（m）；H为洞门井壁厚度（m）；为隧道轴线与洞门轴线的夹角（平面或纵坡夹角的值）（°）；为设计规定的始发或接收工作井预留口直径大于盾构外径的差值（m）；为测量误差；为盾构基座安装高程误差（m）8.2盾构姿态及管

44、片安装测量（1）盾构姿态测量主要内容包括盾构的横向偏差、竖向偏差、俯仰角、方位角、滚转角和切口里程。目前这些内容多由自动测量系统完成，但需定期进行人工测量复核，测量频率根据导向系统的精度确定。盾构始发10环内，到达接收井前50环内应增加人工测量频率。以地下控制导线点和水准点测定盾构测量标志点，测量误差应控制在3mm以内。盾构机姿态测量误差限差如下表示：测量项目测量误差平面偏离值(mm)1高程偏离值（mm）1俯仰角1方位角1滚转角1切口里程（mm）10（2）衬砌环安装测量在盾尾内完成管片拼装和衬砌环完成壁后注浆两个阶段进行。第一阶段，在盾尾内管片拼装成环后测量盾尾间隙；第二阶段，在衬砌环壁后注浆

45、和管片出车架后进行测量，测量内容包括衬砌环中心坐标、底部高程、水平直径、垂直直径和前端面里程。测量误差应控制在3mm以内，每次测量完成后，应及时提供盾构和衬砌环测量结果，供盾构掘进方向控制使用。（3）盾构掘进测量方法的选择：盾构掘进过程中盾构姿态和管片安装测量应根据盾构是否安装有自动导向测量系统来确定测量方法。当盾构安装了自动导向测量系统，且精度较高时，则主要利用自动导向测量系统进行盾构姿态和管片安装测量，以人工测量方法进行控制测量和检核测量；当精度较低时，则根据自动导向测量系统的精度以及贯通误差要求该精度所能控制的掘进距离，及时采用人工测量方法作为辅助手段进行道姓测量系统以及盾构姿态和管片安

46、装的检核、校验测量；当盾构未安装自动导向测量系统，应采用人工测量方法进行盾构姿态和管片安装测量。人工进行盾构测量的基本方法：1、观测点的设置：盾构上所设置的测量标志点应不少于2个，有条件时应增加多于观测，可设置3个或3个以上点位。根据盾构主机的结构特点，测量标志沿其纵向或横向界面设置，标志点的距离应尽量大。沿盾构主机纵向设置的测量标志点应尽量靠近切口位置。标志点可安置棱镜或粘贴反射片。测量标志点设置完成后，应测量它们的三维坐标以及与盾构轴线几何坐标系统的明确几何关系，以便将测量标志点的三维坐标换算成盾构姿态。管片上不需要设置标志点，可直接利用其结构特征点进行测量。2、测量的方法：对盾构上所设置

47、的测量标志一般采用极坐标法，测量其三维坐标。对于管片安装可采用全站仪、水准仪和带有水平气泡的板尺，分别采用极坐标法、水准测量方法和直接丈量的方法。在管片出车架，壁后注浆完成后，将板尺水平横放在衬砌环上，测量板尺中心和该处的顶、底板高程，直接或间接得到砌环中心坐标、底部高程、水平直径、垂直直径和前端面里程，测量误差在3mm之内。3、成环管片的测量方法：根据成环管片的内径，采用铝合金制作一铝合金标尺，标尺长度接近衬砌环内径。在铝合金标尺正中央位置做一标志点，并在其侧面贴上反射片。测量时，将铝合金标尺水平放在某一环上，首先用水平尺把铝合金标尺精确整平，使用全站仪采用极坐标法测量铝合金标尺中心坐标，即

48、为环片中心坐标；使用水准仪测量铝合金标尺中心位置底板和顶板高程，从而得到环片直径及圆心。由此可以推算出成环管片中心轴线的实际三维坐标，以及与设计比较后的差值。每次成环管片测量时，应对已测过的管片进行重叠测量，以便于进行复核。测量示意图如下图所示：8.3接收测量在盾构到达接收井前，在接收井内应完成的测量工作主要内容包括预留洞门钢圈位置测量、盾构基座位置测量等。盾构接收测量的方法和技术要求与盾构始发前的相关测量工作基本相同。9、贯通测量隧道贯通前约50米左右要增加施工测量的次数，并进行控制导线的全线复测，直至保证隧道贯通。贯通后，应进行横向贯通误差，纵向贯通误差及高程贯通误差测量。贯通误差限差如表

49、8所示：表8 平面与高程贯通误差限差表项目地面控制测量联系测量地下控制测量总贯通中误差横向贯通中误差±25mm±20mm±30mm±50 mm纵向贯通中误差L/40000L/40000L/40000L/12000竖向贯通中误差±16mm±12mm±15mm±25mm10、竣工测量隧道和车站竣工后，为了检查主要结构及线路位置是否符合设计要求 ，应进行竣工测量，其目的是检查建筑限界是否侵限和作为单位工程竣工验收及质量评定的重要技术资料。11.1竣工测量的内容竣工测量主要是检验地铁车站及隧道区间施工完成后是否符合设计要求

50、。主要包括以下内容： 1、盾构区间贯通后隧道地下控制点与车站底板控制点、地面控制点联测，将平差结果和评定贯通误差上报监理、业主，并以该成果作为竣工测量的控制点测量成果向业主移交控制点； 2、根据联测后的控制点成果调整线路中线，然后按照相关规范和业主提供的有关要求规定的进行隧道区间和车站净空断面测量； 3、车站结构的竣工平面图和其他为积累竣工图素材及编制竣工图而进行的测绘工作。11、测量复核制度测量工作必须坚持复核制，测量人员都必须遵循复核制的基本规定，并认真执行。 执行测量技术规范，按照技术规范要求进行测量设计、作业和检测，保证各项测量成果的精度和可靠性。 测量桩点的交接，必须双方共同参加，持

51、交桩表逐桩核对、交接确认。遗失的坚持补桩，无桩名者视为废桩，资料与现场不符的应予更正。 用于测量的图纸资料，应认真研究核对，有的应做现场核对，确认无疑后，方可使用。抄录数据资料，必须经第二人核对。 各类测量的原始记录，必须在现场同步做出。严禁事后补记、补绘。原始资料不允许涂改。不合格时，应当补测或重测。 测量的外业工作必须有多余观测，并构成闭合检核条件。内业工作，应坚持两组独立平行计算和相互校核。 利用已知点(包括控制点、方向点、高程点)进行引测、加点前，必须坚持先检测后利用的原则。即已知点检测无误或合格时，才能利用。12、变形监测盾构法隧道施工中进行监控量测，对实现隧道信息化施工，确保施工顺

52、利进行以及验证设计参数，有着十分重要的指导意义。施工监测对保证周边环境和结构的安全，其意义更加重要。监控量测是反映隧道本身变形以及由隧道施工引起的其他影响的最直接途径。通过监控量测可以判断出施工因素对地层变形的影响，提供优化盾构机施工参数、减少地面沉降的依据。根据前一步的监测结果，预测下一步的地表沉降和周围建筑的影响，以便采取经济、安全的保护措施。12.1 车站监测 施工时严格控制地表沉降和支护结构的变形。12.1.1 车站基坑施工主要监测的项目：监测项目及监测仪器表监测项目监测仪器围护桩顶垂直位移水准仪围护桩顶水平位移全站仪围护桩变形测斜仪或全站仪钢管撑轴力轴力计基坑底部隆起水准仪地表沉降水准仪12.1. 2 测点布置12.2 区间监测 12.2.1 监测项目汇总表12.2.2 测点布置12.3 变形监测主要技术要求12.3.1 变形监测的等级划分、精度要求和适用范围应符合表11.3.1-1的规定；变形监测等级垂直沉降监测水平位移监测适用范围变形点的高程中误差（mm）相邻变形点高差中误差（mm）变形点的点位中误差（mm）±0.3±0.1±1.5线路沿