論地鐵區間隧道盾構法施工中的測量技術

韓林洪

【摘 要】在分析盾構隧道測量相關內容基礎上，結合自身從事隧道施工及測量工作的經驗，分析了隧道盾構法施工和隧道掘進自動激光導向系統的結構相關問題，最后探討了裝置貫通測量注意要點，希望對全面提升隧道施工測量技術水平有所幫助。

【關鍵詞】隧道施工;盾構法施工;測量技術;裝置貫通測量

1 盾構隧道測量概述

在開展全面地下工程勘察的過程中，主要就是在滿足地下工程項目的實際要求下，開展相關的測量設計、施工及運行中的勘察等方面的工作。對于地下工程測量工作來說，主要就是滿足在一定的誤差范圍中，保障符合工程設計的各項要求。結合盾構隧道施工的特點，所涉及到測量工作主要涉及到地面控制測量、接觸式測量以及地下控制測量等方面。這里結合工程項目的實際情況，重點探討了隧道盾構法施工中的測量技術相關問題。

2 隧道盾構法施工

2.1 盾構法（進洞）階段

在進行控制盾構掘進的過程中，初始階段中，則是位于準備工作之前和之后的初始中，應全面落實好相應的隧道內現場實際條件，全面充分為后續的盾構機施工奠定基礎，從而落實好施工項目中的可靠性、安全性要求。

第一，開展盾構隧道土體的加固措施。針對盾構施工的安全性各方面的要求來看，選擇入口區域的土體予以加固處理。具體來說，可以優化選擇高壓旋噴樁的加固、水泥攪拌樁的加固等措施，一定要保障滿足加固效果方可以進入隧道。

第二，盾構始發基座合理化設置。結合設計軸線的要求，保障盾構機在施工前安裝在起始底座。在完成準備工作的基礎上，方可以開展下步的掘進施工，并保障相應的底座的定位精度要求。

第三，安裝后盾支撐系統。在具體的調節環節中，應明確保障支護系統符合實際的需求，保障滿足整個項目的強度及硬度要求，不會造成出現變形問題。

2.2 盾構試掘進和正式掘進階段

（1）控制管理初期掘進的參數工作。在此環節中，往往具有比較大的難度，一定要結合地面監測工作來滿足動態化調整要求。結合實際的地面監測具體情況，滿足合適的掘進土壓設定范圍。

（2）盾構法正式掘進階段。結合土壓力平衡式盾構的方式，主要是從盾構掘進出發，主要涉及到土壓力平衡式、半開式以及敞開式等類型，并滿足相應每種方式的有效適用性情況。在土壓力控制方面，則應結合項目的實際需求，從實際出發來落實好所涉及到的推進力、推進速度和開挖量的關系。在具體施工環節中，應全面優化相應的參數，并保障實現合理化的調整;在出土量控制方面，則應明確通過控制開挖門的開度、優化螺旋輸送機的轉速等方式，實現密封倉內的土壓力的控制，就可以得到相應的出土量控制要求。總體來看，結合土壓力平衡方式掘進的特點和實際情況，能滿足理論開挖量符合98%-100%要求，以保障盾構的土體穩定性要求。

2.3 盾構法出洞階段

結合盾構法出洞情況來看，應重點落實好關鍵工序的監督工作，加強以下工作的內容：一是，盾構掘進環節判斷入口位置的滲漏情況，并積極進行整改;二是，擋土墻表面切下鋼筋的情況下，則應保障其能快速朝著開口前方的土體靠近;三是，明確倉庫土壓力設置的合理性，判斷是否倉庫存在著混凝土砌塊;四是，裝配零環正環之前，應明確相應的裝配位置的有效性。

3 隧道掘進自動激光導向系統的結構

3.1 ELS（電子激光系統）

在進行ELS（電子激光系統）的安裝過程中，將其設置在硬鋁制成的屏蔽罩中，具體情況中，隱藏屏幕則是滿足于平行在瞄準盒前板的情況。在具體的激光束照射情況下，存在著屏幕光線比較少，并借助于感光電子設備來進行相關的入射激光的強度的測量工作。在這樣的末實現，結合相應的入射激光束的X和Y坐標情況，保障記錄相應的位置信息，落實具體的入射角（偏轉角）的情況。其中，ELS信號則是由于傾斜儀標記處理，能有效實現相應的掘進機的橫傾角和俯仰角要求。這種方式能明確激光入射點，明確相應的坐標信息。同時，充分利用全站儀的EDM功能來實現ELS信號到全站儀的距離測量工作，一般更好地滿足隧道掘進施工的要求。

3.2 MODEM（調制解調器）

在全方位開展調制解調器的工作中，則是能實現遠程控制的方式來予以全檢查，能在顯示屏幕上展示出具體的動態化的隧道鉆孔機的位置信息內容。

3.3 PLC（程序邏輯控制器）

結合相應的PLC控制技術的優勢，利用盾構機的千斤頂仲長量等數據控制工作，有效將其融入到單刀雙擲系統中，保障滿足符合盾構機制造的要求。

4 裝置貫通測量

4.1 中腰線的標定

借助于激光指示器的優勢，能有效全面控制好掘進精度，明確相應的方向。結合機械化掘進施工工作的開展情況，可以將光電接收目標設置在隧道掘進機某個位置。在進行推動機器前進的過程中，能有效通過判斷光電目標的偏離情況，得到相應的控制信息內容，實現預期的中腰線的標定要求。

4.2 貫通后實際偏差的測定

第一，測定貫通時豎直面內偏差情況。利用水平測量方式來實現結合面兩側的腰線高度差進行測量，在滿足隧道兩端己知的高程控制點的基礎上，可以通過全站儀的三角水平測量工作，以保障滿足相應的高程測量精度要求。

第二，實現中腰線的合理化調整工作。在進行隧道掘進實踐中，明確交點兩側中心線的連接方向要求。從實際偏差情況，落實好具體的隧道傾角問題，對于極限坡度來說，如果其存在著小于6%情況，則不用開展中腰線的調整，如果其值超過范圍，則應進行實際坡度的調整。

4.3 測量竣工

在隧道竣工的基礎上，應重點來開展竣工勘測工作，以便判斷是否更好地符合設計要求，保障滿足隧道施工工作開展而具有較為全面的基礎數據。在進行測量的實踐中，主要涉及到中線基礎樁、間隙斷面測量、永久水準點、縱橫斷面的測繪等方面。

5 結束語

綜上所述，結合當前的隧道施工中的盾構法施工開展情況，重點探討了如何有效落實好地鐵區間隧道盾構法施工中的測量工作，以及所涉及到的測量施工方案優化等內容，希望為今后的高質量的盾構法施工工作奠定良好的基礎。

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（作者單位：廣州市第二市政工程有限公司）