矿山法地铁区间隧道施工测量控制要点探析

李志建 （中交第三航务工程局有限公司厦门分公司，福建 厦门 361006）

0 前言

地铁作为轨道交通领域中的重要组成部分，承载着城市物流、人流疏通的重要使命。而在地铁建设中，地下隧道作为重要组成部分，其施工质量的高低对整个地铁建设项目质量存在直接影响。矿山法作为地铁区间隧道施工中应用较为广泛的方法，对施工测量及其控制的要求相对较高。因此，在当前高度重视施工质量与安全的背景下，加强矿山法地铁区间隧道施工测量控制要点的研究，可以更好服务工程。

1 工程概述

厦门市轨道交通2号线二期工程土建施工总承包三工区项目位于厦门市海沧区，线路长5.7km，共设3站（长庚医院站、翁角路站、马青路站）2区间（长庚医院站～翁角路站区间隧道与翁角路站～马青路站区间隧道），其中长庚医院站～翁角路站区间隧道属于盾构法隧道，翁角路站～马青路站区间隧道属于“盾构法+矿山法”复合隧道。翁马区间线路主要走行于霞飞路，并下穿蔡尖尾山，隧道埋深约11.8～238m，穿越蔡尖尾山段最大埋深238m。翁马区间配置了1#通风竖井、2#通风斜井与3#施工竖井。其中翁角路站与1#通风竖井区间隧道主要采用盾构法进行施工，1#通风竖井与马青路站区间隧道主要采用矿山法进行施工。本文研究的地铁区间隧道主要为1#通风竖井至马青路站区间隧道。矿山区间右线设计起点里程DK12+858.4,设计终点里程为DK15+561.26,区间右线长度2702.276m；左线设计起点里程左DK12+866.744,设计终点里程为左DK15+561.126,区间左线长度2696.559m，含长链2.177m，穿越7条断裂带。地质勘查显示隧道段洞身所处地质条件以散体状强风化花岗岩、碎裂状强风化花岗岩、全风化花岗岩为主，地隧道洞顶以上11m处为地下水位。这在一定程度上增添了施工难度，对此，加强施工测量控制至关重要。

2 施工测量控制要点

在矿山法地铁区间隧道施工测量控制中，施工测量控制要点主要体现在工程项目施工测量与隧道施工测量两方面，具体分析如下。

2.1 地铁项目施工测量控制要点

在矿山法地铁区间隧道施工中，地铁项目施工测量工作组织开展的目的在于明确地铁空间位置；保证地铁施工过程中地下结构、地下隧道施工设备安装的准确与到位；降低地下隧道施工对建筑群体的影响；确保相邻标段的准确、有效贯通，以减少工程变更、工程返修等问题的产生[1]。通常情况下，在地铁施工测量控制过程中，其施工技术与质量控制要点主要体现在以下几方面。

2.1.1 控制网测量

施工测量控制网建立，是施工测量施工中的重点内容，在提升施工测量质量与效率上发挥着至关重要的作用。通常情况下，在控制网建立过程中，需根据地铁区间隧道施工设计图纸、施工现场环境条件、施工测量技术应用要求、测量视觉效果等综合分析侧控制桩位置、施工方案与施工工艺技术，进行控制桩科学布置。当首级控制网复测合格后，需根据工程特征与要求，以国家有关规范与技术标准为指导，如《城市轨道交通工程测量规范》等，进行控制网加密测量，实现精密导线、水准控制网等的有效构建，为隧道施工测量质量的提升奠定良好测量控制网基础[2]。

2.1.2 联系测量

矿山法地铁区间隧道施工测量中联系测量侧重于地面高程、平面坐标向地下的有效传递，为区间隧道开挖提供准确、科学的控制依据，以提升隧道开挖准确性、科学性。本工程联系测量中，已知1#通风竖井围护结构为Ф1200@1600钻孔灌注桩+内支撑支护结构，井深36.15m，平面尺寸31.6×20.2m。为保证施工基线确定的准确，采用吊钢丝联系三角形法进行竖井联系测量，即在竖井配置钢丝，测定钢丝角度与距离，获得钢丝坐标并确定井下钢丝坐标已知，进行地下导线位置的确定。利用长钢卷尺、水准仪在地上与地下进行高程传递，实现高程测量的有效控制（所使用的测量仪器和配套工具必须检验合格）。在此过程中，为控制测量误差在允许范围内，可通过多次测量获取平均值完成传递测量要求。

2.1.3 隧道洞内测量

在隧道施工过程中，隧道推进质量控制与地下施工控制导线布置存在密切关联性。对此，为保证地下施工控制导线布置的准确性，应加强洞内测量。在此过程中，需注意以下几点：①注重地下施工导线边长、导线左右角、导线起点与重点的测量控制，通常情况下，直线隧道施工控制导线边长约为200m，而曲线隧道施工控制导线的边长则是直线隧道施工控制导线的二分之一；施工控制导线往返观测的平均值偏差需控制在4mm以内，测角偏差需控制在2.5″左右[3]；②在控制导线延伸过程中，需进行延伸加密测量，并通过检查，提升控制导线延伸准确性；③以地下近井水准点为洞内高程测量起算点，以地下施工控制导线点为水准点，通过三次独立的水准测量，提升测量可靠性。

2.2 区间隧道施工测量控制要点

地铁区间隧道施工中，矿山法施工技术主要是利用钢构件、木构件等为临时支撑机构，通过地下坑道开挖实现低下隧道的有效修建。在矿山法应用过程中隧道开挖、二次衬砌、沉降控制、监控量测等皆是施工过程中不可忽视的内容。而区间隧道施工测量控制技术的科学应用，在保证测量准确性的同时，也为上述施工质量的控制奠定了良好测量基础，有利于提升隧道施工整体质量的提升。通常情况下，在隧道施工测量控制中，其施工技术与质量控制要点主要体现在以下几方面。

2.2.1 隧道开挖阶段的初支测量

初支测量是隧道开挖测量的前提与基础，对隧道贯通质量的提升具有促进作用。在此过程中，我们主要利用全站仪极坐标法进行测量，在相关计算软件应用下获得测点超欠挖数值，与此同时，基于测量进行隧道线路里程、高程、钢格栅控制轴线、隧道净空尺寸等的控制，用以确保隧道开挖的规范、准确与合格。

2.2.2 二次衬砌阶段的施工测量

二次衬砌施工是隧道施工中的重要环节，在施工过程中为保证技术应用的准确与合理，避免结构侵限问题的产生，需对钢模台车轴线进行严格管控。对此，在二次衬砌施工之前，施工测量工作人员需通过控制点联测获取二次衬砌施工测量指导依据。与此同时，在二次衬砌施工过程中，注重隧道浅埋段地表沉降的监测，避免施工过程中出现地表下沉问题，影响隧道施工安全。

2.2.3 隧道贯通阶段的施工测量

隧道贯通过程中，可通过贯通误差测量进行贯通施工调整，以提升隧道贯通施工质量。在此过程中，施工测量控制内容主要有隧道纵向贯通误差、横向贯通误差、高程贯通误差、方位角贯通误差等。对于纵向与横向贯通误差的测量可根据隧道贯通面控制导线某一临时点坐标闭合情况进行测定；高程贯通误差则可利用水准点进行联测。

2.2.4 隧道中心与断面施工测量

隧道中心与断面的测量控制，一方面，需保证测量点确定的科学；另一方面应善于利用先进测量仪器进行相关数据的采集、计算、分析；此外，需做好测量记录与存档工作，以实现施工测量在施工实践中指导作用的有效发挥。

3 结语

地铁区间隧道施工测量作为隧道工程施工的基础环节与重点内容，其精准度在保证隧道工程稳定、安全、准确施工上，存在积极影响。对此，施工企业以及相关工作人员在明确施工测量及其控制重要性的基础上，应立足工程实际，进行施工测量控制要点的有效落实，助力工程项目优化管理。