文/陳瑞 山西省煤炭地質114 勘查院 山西長治 046011
明挖法,即先將地表挖開,在施工建設完成后在進行土壤回填的施工控制方法。面對城市地鐵站附近人口密集這一現狀,利用明挖法進行施工測量,是保證車站地下結構穩定,測量控制數據準確的基礎條件,也是最大程度上避免對周圍居民產生安全隱患的有效施工測量方法。因此,相關測量人員必須要深刻認識到明挖法的技術開展特點,從各施工步驟中做好測量控制工作,從而保證地鐵車站的施工質量安全。
由于地鐵車站大多處于城市中人流密集的區域,客流、車流較大,給測量工作帶來了很大的干擾。再加上地鐵車站施工主要是進行由下而上的地下施工,需要測量的數據量較多,測量條件也不太穩定,這都為實際的施工測量控制增添了難度,需要測量人員有過硬的測量技術,以及實際的地鐵施工測量經驗,才能更好的完成明挖法地鐵車站測量工作。在工程設計中,由施工方向以及施工特點決定,工程開展必須采用分層分段式方法,這就要求測量控制數據必須保證每一環節的精準性,因此多次測量和精度測量是地鐵車站施工的重點。同時高精度的測量要求就意味著測量儀器的精細,需要使用穩定性高、精度準確的儀器,如Leica TCRA1101 plus(2+2 ppm)全站儀。
在施工控制測量中,一般包括施工平面控制測量和施工高程控制測量,對各方位的測量點進行明確,從而為各項測量數據提供準確的測量基準點,并有效減少測距誤差。相關技術人員可以通過測量數據的變化情況來判斷施工區域內的土壤情況以及基坑的安全性,從而對地鐵車站的施工工藝進行有效調整,保證地鐵車站的施工不會對區域內地下條件做成過大的破壞,同時也是在最大程度上保證地鐵車站的安全性。利用好數據監測技術,可以對區域內地質條件、施工負荷等情況做實時反饋,從而對明挖法地鐵車站的施工工藝進行科學調整。同時利用好測量數據,能用儀器與巡視兩者結合的測量方法,對基坑支護體系和基坑施工現場進行有效監測,避免出現地鐵車站施工中的管線沉降、地表裂縫等現象。
首先,對于結構柱的施工來說,要依據設計圖紙計算出所有結構柱的坐標,并用全站儀利用參考線方法進行結構柱坐標點確認,要確保點位的誤差在±1cm 之間,這是地鐵施工對結構柱的精度要求。同時要對控制樁進行測量描畫,從數據準確度入手,使控制樁連線與車站主軸或平行或垂直,這是防止結構柱在實際應用中發生偏移或傾斜現象的必要測量要求。其次對于底板、頂板、邊墻的結構施工中,同樣需要對各部分進行測量并設置控制樁,同時在控制樁之間彈出中線和模板線,放線誤差控制在±1cm 之間,以此來保證混凝土澆筑時的位置和寬度。另外在施工前還需要用儀器測量好澆筑標高,并將標高尺寸畫在模板內側,給施工人員作施工參考。最后,對于頂板梁施工來說,則需要測畫出梁的軸線、模板線以及梁高度的標線,通常情況下模板線誤差要控制在+15mm 到+10mm 之間,高度標線在+10mm 之內,保證后續施工的安全穩定。
在進行坡度線測量前,首先要對水準儀進行調試,一般采用i 角檢測,即對水準軸和視準軸夾角進行檢測,保證值處于±20″之間,這是保證坡度線測量準確性的前提條件。在坡度線的高程測量中,出兩個結構端點與坡度轉變點屬于必測的點位外,其他位置每隔10m 設置一個測量點,并通過點位間的連線來確定施工坡度變化,從而由坡度計算出各位置的高程變化,為地鐵車站的高度施工提供數據依據。在坡度線測量過程中,需要根據具體的測量現狀,制定測量放線方法和數據核驗對策,必須要保證測量數據的精度到位。同時要善于利用計算機技術,將測量數據導入到測量軟件中,將數據形象化的展示給施工隊伍,從而為車站施工提供數據指導,并對測量結果進行有效驗證。
測量計算準確性也是影響最終數據精確的必要因素,在進行實際測量計算時,通常根據各點坐標的位置關系,利用勾股定理的應用進行距離和高度計算。如設置點A 和點B 為測量點,點P 位觀測點,以點P 為原點,那么計算邊BA的方位角公式為θ=arctanαBA=360-θ,根據角β計算邊BP 的方位角公式為αBP=αBA+β,通過這種變式的勾股定理計算,能根據已知條件,將測量所需要的其他數據進行明確,從而滿足車站施工的需求。同時,在進行施工測量時,必須要隨時做好測量數據的記錄,并在數據的實時變動中,來發現施工中各結構受力的異常情況,有效避免施工安全施工的出現,可以說數據的監測變化是地鐵車站地下施工的重要安全保障。
總之,隨著城市地鐵軌道交通工程的開展,新型施工測量理念必須要被專業施工人員所重視,如此才能在地下車站的測量控制中,更好的確保各測量項目的控制精度,從測量控制原理到具體實施策略做好工作準備,從而為地鐵車站的施工提供數據支持,保證地鐵車站的建設質量安全,運行穩定。