论地铁区间隧道盾构法施工中的测量技术

韩林洪

【摘 要】在分析盾构隧道测量相关内容基础上，结合自身从事隧道施工及测量工作的经验，分析了隧道盾构法施工和隧道掘进自动激光导向系统的结构相关问题，最后探讨了装置贯通测量注意要点，希望对全面提升隧道施工测量技术水平有所帮助。

【关键词】隧道施工;盾构法施工;测量技术;装置贯通测量

1 盾构隧道测量概述

在开展全面地下工程勘察的过程中，主要就是在满足地下工程项目的实际要求下，开展相关的测量设计、施工及运行中的勘察等方面的工作。对于地下工程测量工作来说，主要就是满足在一定的误差范围中，保障符合工程设计的各项要求。结合盾构隧道施工的特点，所涉及到测量工作主要涉及到地面控制测量、接触式测量以及地下控制测量等方面。这里结合工程项目的实际情况，重点探讨了隧道盾构法施工中的测量技术相关问题。

2 隧道盾构法施工

2.1 盾构法（进洞）阶段

在进行控制盾构掘进的过程中，初始阶段中，则是位于准备工作之前和之后的初始中，应全面落实好相应的隧道内现场实际条件，全面充分为后续的盾构机施工奠定基础，从而落实好施工项目中的可靠性、安全性要求。

第一，开展盾构隧道土体的加固措施。针对盾构施工的安全性各方面的要求来看，选择入口区域的土体予以加固处理。具体来说，可以优化选择高压旋喷桩的加固、水泥搅拌桩的加固等措施，一定要保障满足加固效果方可以进入隧道。

第二，盾构始发基座合理化设置。结合设计轴线的要求，保障盾构机在施工前安装在起始底座。在完成准备工作的基础上，方可以开展下步的掘进施工，并保障相应的底座的定位精度要求。

第三，安装后盾支撑系统。在具体的调节环节中，应明确保障支护系统符合实际的需求，保障满足整个项目的强度及硬度要求，不会造成出现变形问题。

2.2 盾构试掘进和正式掘进阶段

（1）控制管理初期掘进的参数工作。在此环节中，往往具有比较大的难度，一定要结合地面监测工作来满足动态化调整要求。结合实际的地面监测具体情况，满足合适的掘进土压设定范围。

（2）盾构法正式掘进阶段。结合土压力平衡式盾构的方式，主要是从盾构掘进出发，主要涉及到土压力平衡式、半开式以及敞开式等类型，并满足相应每种方式的有效适用性情况。在土压力控制方面，则应结合项目的实际需求，从实际出发来落实好所涉及到的推进力、推进速度和开挖量的关系。在具体施工环节中，应全面优化相应的参数，并保障实现合理化的调整;在出土量控制方面，则应明确通过控制开挖门的开度、优化螺旋输送机的转速等方式，实现密封仓内的土压力的控制，就可以得到相应的出土量控制要求。总体来看，结合土压力平衡方式掘进的特点和实际情况，能满足理论开挖量符合98%-100%要求，以保障盾构的土体稳定性要求。

2.3 盾构法出洞阶段

结合盾构法出洞情况来看，应重点落实好关键工序的监督工作，加强以下工作的内容：一是，盾构掘进环节判断入口位置的渗漏情况，并积极进行整改;二是，挡土墙表面切下钢筋的情况下，则应保障其能快速朝着开口前方的土体靠近;三是，明确仓库土压力设置的合理性，判断是否仓库存在着混凝土砌块;四是，装配零环正环之前，应明确相应的装配位置的有效性。

3 隧道掘进自动激光导向系统的结构

3.1 ELS（电子激光系统）

在进行ELS（电子激光系统）的安装过程中，将其设置在硬铝制成的屏蔽罩中，具体情况中，隐藏屏幕则是满足于平行在瞄准盒前板的情况。在具体的激光束照射情况下，存在着屏幕光线比较少，并借助于感光电子设备来进行相关的入射激光的强度的测量工作。在这样的末实现，结合相应的入射激光束的X和Y坐标情况，保障记录相应的位置信息，落实具体的入射角（偏转角）的情况。其中，ELS信号则是由于倾斜仪标记处理，能有效实现相应的掘进机的横倾角和俯仰角要求。这种方式能明确激光入射点，明确相应的坐标信息。同时，充分利用全站仪的EDM功能来实现ELS信号到全站仪的距离测量工作，一般更好地满足隧道掘进施工的要求。

3.2 MODEM（调制解调器）

在全方位开展调制解调器的工作中，则是能实现远程控制的方式来予以全检查，能在显示屏幕上展示出具体的动态化的隧道钻孔机的位置信息内容。

3.3 PLC（程序逻辑控制器）

结合相应的PLC控制技术的优势，利用盾构机的千斤顶仲长量等数据控制工作，有效将其融入到单刀双掷系统中，保障满足符合盾构机制造的要求。

4 装置贯通测量

4.1 中腰线的标定

借助于激光指示器的优势，能有效全面控制好掘进精度，明确相应的方向。结合机械化掘进施工工作的开展情况，可以将光电接收目标设置在隧道掘进机某个位置。在进行推动机器前进的过程中，能有效通过判断光电目标的偏离情况，得到相应的控制信息内容，实现预期的中腰线的标定要求。

4.2 贯通后实际偏差的测定

第一，测定贯通时竖直面内偏差情况。利用水平测量方式来实现结合面两侧的腰线高度差进行测量，在满足隧道两端己知的高程控制点的基础上，可以通过全站仪的三角水平测量工作，以保障满足相应的高程测量精度要求。

第二，实现中腰线的合理化调整工作。在进行隧道掘进实践中，明确交点两侧中心线的连接方向要求。从实际偏差情况，落实好具体的隧道倾角问题，对于极限坡度来说，如果其存在着小于6%情况，则不用开展中腰线的调整，如果其值超过范围，则应进行实际坡度的调整。

4.3 测量竣工

在隧道竣工的基礎上，应重点来开展竣工勘测工作，以便判断是否更好地符合设计要求，保障满足隧道施工工作开展而具有较为全面的基础数据。在进行测量的实践中，主要涉及到中线基础桩、间隙断面测量、永久水准点、纵横断面的测绘等方面。

5 结束语

综上所述，结合当前的隧道施工中的盾构法施工开展情况，重点探讨了如何有效落实好地铁区间隧道盾构法施工中的测量工作，以及所涉及到的测量施工方案优化等内容，希望为今后的高质量的盾构法施工工作奠定良好的基础。

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（作者单位：广州市第二市政工程有限公司）