論地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)法施工中的測(cè)量技術(shù)

韓林洪

【摘 要】在分析盾構(gòu)隧道測(cè)量相關(guān)內(nèi)容基礎(chǔ)上，結(jié)合自身從事隧道施工及測(cè)量工作的經(jīng)驗(yàn)，分析了隧道盾構(gòu)法施工和隧道掘進(jìn)自動(dòng)激光導(dǎo)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相關(guān)問(wèn)題，最后探討了裝置貫通測(cè)量注意要點(diǎn)，希望對(duì)全面提升隧道施工測(cè)量技術(shù)水平有所幫助。

【關(guān)鍵詞】隧道施工;盾構(gòu)法施工;測(cè)量技術(shù);裝置貫通測(cè)量

1 盾構(gòu)隧道測(cè)量概述

在開(kāi)展全面地下工程勘察的過(guò)程中，主要就是在滿足地下工程項(xiàng)目的實(shí)際要求下，開(kāi)展相關(guān)的測(cè)量設(shè)計(jì)、施工及運(yùn)行中的勘察等方面的工作。對(duì)于地下工程測(cè)量工作來(lái)說(shuō)，主要就是滿足在一定的誤差范圍中，保障符合工程設(shè)計(jì)的各項(xiàng)要求。結(jié)合盾構(gòu)隧道施工的特點(diǎn)，所涉及到測(cè)量工作主要涉及到地面控制測(cè)量、接觸式測(cè)量以及地下控制測(cè)量等方面。這里結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際情況，重點(diǎn)探討了隧道盾構(gòu)法施工中的測(cè)量技術(shù)相關(guān)問(wèn)題。

2 隧道盾構(gòu)法施工

2.1 盾構(gòu)法（進(jìn)洞）階段

在進(jìn)行控制盾構(gòu)掘進(jìn)的過(guò)程中，初始階段中，則是位于準(zhǔn)備工作之前和之后的初始中，應(yīng)全面落實(shí)好相應(yīng)的隧道內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條件，全面充分為后續(xù)的盾構(gòu)機(jī)施工奠定基礎(chǔ)，從而落實(shí)好施工項(xiàng)目中的可靠性、安全性要求。

第一，開(kāi)展盾構(gòu)隧道土體的加固措施。針對(duì)盾構(gòu)施工的安全性各方面的要求來(lái)看，選擇入口區(qū)域的土體予以加固處理。具體來(lái)說(shuō)，可以優(yōu)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(jìn)入隧道。

第二，盾構(gòu)始發(fā)基座合理化設(shè)置。結(jié)合設(shè)計(jì)軸線的要求，保障盾構(gòu)機(jī)在施工前安裝在起始底座。在完成準(zhǔn)備工作的基礎(chǔ)上，方可以開(kāi)展下步的掘進(jìn)施工，并保障相應(yīng)的底座的定位精度要求。

第三，安裝后盾支撐系統(tǒng)。在具體的調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)中，應(yīng)明確保障支護(hù)系統(tǒng)符合實(shí)際的需求，保障滿足整個(gè)項(xiàng)目的強(qiáng)度及硬度要求，不會(huì)造成出現(xiàn)變形問(wèn)題。

2.2 盾構(gòu)試掘進(jìn)和正式掘進(jìn)階段

（1）控制管理初期掘進(jìn)的參數(shù)工作。在此環(huán)節(jié)中，往往具有比較大的難度，一定要結(jié)合地面監(jiān)測(cè)工作來(lái)滿足動(dòng)態(tài)化調(diào)整要求。結(jié)合實(shí)際的地面監(jiān)測(cè)具體情況，滿足合適的掘進(jìn)土壓設(shè)定范圍。

（2）盾構(gòu)法正式掘進(jìn)階段。結(jié)合土壓力平衡式盾構(gòu)的方式，主要是從盾構(gòu)掘進(jìn)出發(fā)，主要涉及到土壓力平衡式、半開(kāi)式以及敞開(kāi)式等類(lèi)型，并滿足相應(yīng)每種方式的有效適用性情況。在土壓力控制方面，則應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目的實(shí)際需求，從實(shí)際出發(fā)來(lái)落實(shí)好所涉及到的推進(jìn)力、推進(jìn)速度和開(kāi)挖量的關(guān)系。在具體施工環(huán)節(jié)中，應(yīng)全面優(yōu)化相應(yīng)的參數(shù)，并保障實(shí)現(xiàn)合理化的調(diào)整;在出土量控制方面，則應(yīng)明確通過(guò)控制開(kāi)挖門(mén)的開(kāi)度、優(yōu)化螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速等方式，實(shí)現(xiàn)密封倉(cāng)內(nèi)的土壓力的控制，就可以得到相應(yīng)的出土量控制要求?？傮w來(lái)看，結(jié)合土壓力平衡方式掘進(jìn)的特點(diǎn)和實(shí)際情況，能滿足理論開(kāi)挖量符合98%-100%要求，以保障盾構(gòu)的土體穩(wěn)定性要求。

2.3 盾構(gòu)法出洞階段

結(jié)合盾構(gòu)法出洞情況來(lái)看，應(yīng)重點(diǎn)落實(shí)好關(guān)鍵工序的監(jiān)督工作，加強(qiáng)以下工作的內(nèi)容：一是，盾構(gòu)掘進(jìn)環(huán)節(jié)判斷入口位置的滲漏情況，并積極進(jìn)行整改;二是，擋土墻表面切下鋼筋的情況下，則應(yīng)保障其能快速朝著開(kāi)口前方的土體靠近;三是，明確倉(cāng)庫(kù)土壓力設(shè)置的合理性，判斷是否倉(cāng)庫(kù)存在著混凝土砌塊;四是，裝配零環(huán)正環(huán)之前，應(yīng)明確相應(yīng)的裝配位置的有效性。

3 隧道掘進(jìn)自動(dòng)激光導(dǎo)向系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

3.1 ELS（電子激光系統(tǒng)）

在進(jìn)行ELS（電子激光系統(tǒng)）的安裝過(guò)程中，將其設(shè)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(zhǔn)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(shè)備來(lái)進(jìn)行相關(guān)的入射激光的強(qiáng)度的測(cè)量工作。在這樣的末實(shí)現(xiàn)，結(jié)合相應(yīng)的入射激光束的X和Y坐標(biāo)情況，保障記錄相應(yīng)的位置信息，落實(shí)具體的入射角（偏轉(zhuǎn)角）的情況。其中，ELS信號(hào)則是由于傾斜儀標(biāo)記處理，能有效實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的掘進(jìn)機(jī)的橫傾角和俯仰角要求。這種方式能明確激光入射點(diǎn)，明確相應(yīng)的坐標(biāo)信息。同時(shí)，充分利用全站儀的EDM功能來(lái)實(shí)現(xiàn)ELS信號(hào)到全站儀的距離測(cè)量工作，一般更好地滿足隧道掘進(jìn)施工的要求。

3.2 MODEM（調(diào)制解調(diào)器）

在全方位開(kāi)展調(diào)制解調(diào)器的工作中，則是能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制的方式來(lái)予以全檢查，能在顯示屏幕上展示出具體的動(dòng)態(tài)化的隧道鉆孔機(jī)的位置信息內(nèi)容。

3.3 PLC（程序邏輯控制器）

結(jié)合相應(yīng)的PLC控制技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，利用盾構(gòu)機(jī)的千斤頂仲長(zhǎng)量等數(shù)據(jù)控制工作，有效將其融入到單刀雙擲系統(tǒng)中，保障滿足符合盾構(gòu)機(jī)制造的要求。

4 裝置貫通測(cè)量

4.1 中腰線的標(biāo)定

借助于激光指示器的優(yōu)勢(shì)，能有效全面控制好掘進(jìn)精度，明確相應(yīng)的方向。結(jié)合機(jī)械化掘進(jìn)施工工作的開(kāi)展情況，可以將光電接收目標(biāo)設(shè)置在隧道掘進(jìn)機(jī)某個(gè)位置。在進(jìn)行推動(dòng)機(jī)器前進(jìn)的過(guò)程中，能有效通過(guò)判斷光電目標(biāo)的偏離情況，得到相應(yīng)的控制信息內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的中腰線的標(biāo)定要求。

4.2 貫通后實(shí)際偏差的測(cè)定

第一，測(cè)定貫通時(shí)豎直面內(nèi)偏差情況。利用水平測(cè)量方式來(lái)實(shí)現(xiàn)結(jié)合面兩側(cè)的腰線高度差進(jìn)行測(cè)量，在滿足隧道兩端己知的高程控制點(diǎn)的基礎(chǔ)上，可以通過(guò)全站儀的三角水平測(cè)量工作，以保障滿足相應(yīng)的高程測(cè)量精度要求。

第二，實(shí)現(xiàn)中腰線的合理化調(diào)整工作。在進(jìn)行隧道掘進(jìn)實(shí)踐中，明確交點(diǎn)兩側(cè)中心線的連接方向要求。從實(shí)際偏差情況，落實(shí)好具體的隧道傾角問(wèn)題，對(duì)于極限坡度來(lái)說(shuō)，如果其存在著小于6%情況，則不用開(kāi)展中腰線的調(diào)整，如果其值超過(guò)范圍，則應(yīng)進(jìn)行實(shí)際坡度的調(diào)整。

4.3 測(cè)量竣工

在隧道竣工的基礎(chǔ)上，應(yīng)重點(diǎn)來(lái)開(kāi)展竣工勘測(cè)工作，以便判斷是否更好地符合設(shè)計(jì)要求，保障滿足隧道施工工作開(kāi)展而具有較為全面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在進(jìn)行測(cè)量的實(shí)踐中，主要涉及到中線基礎(chǔ)樁、間隙斷面測(cè)量、永久水準(zhǔn)點(diǎn)、縱橫斷面的測(cè)繪等方面。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，結(jié)合當(dāng)前的隧道施工中的盾構(gòu)法施工開(kāi)展情況，重點(diǎn)探討了如何有效落實(shí)好地鐵區(qū)間隧道盾構(gòu)法施工中的測(cè)量工作，以及所涉及到的測(cè)量施工方案優(yōu)化等內(nèi)容，希望為今后的高質(zhì)量的盾構(gòu)法施工工作奠定良好的基礎(chǔ)。

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（作者單位：廣州市第二市政工程有限公司）