隧道测量施工专项方案（共35页）[优秀工程方案]

1、G205五里亭至桃林公路改建工程TJ-01标(K21+609.209K26+059)隧道测量施工专项方案 编制人： 王政 2017年 03 月 19 日 审核人： 丁士国 2017年 03 月 20 日 审批人： 年 月 日安徽省公路桥梁工程有限公司G205五里亭至桃林段改建工程TJ-01标隧道测量施工专项方案 审批表工程名称G205五里亭至桃林公路改建工程日期2017.03.20现报上下表中的 技术管理文件,请予以审批.类别编制人册数页数隧道测量施工专项方案 王政 30申报简述：G205五里亭至桃林公路改建工程TJ-01标项目经理部,拟于2017年4月1日进场施工,现各项准备工作完成,我项目

2、部根据现场实际情况,结合设计图纸和施工规范要求,编制了 本工程隧道测量施工专项方案 ,请予以审核和审批. 申报部门(公章)：G205五里亭至桃林公路改建工程TJ-01标项目经理部 申报人：丁士国 2017年 03 月 20 日 审核意见： 有无附页 审核部门(公章)： 审核人： 年 月 日审批意见：审批结论：同意修改后报重新编制 审批部门(公章)： 审批人： 年 月 日 隧道测量施工专项方案 报审表 工程名称：G205五里亭至桃林公路改建工程 编号： 致：G205五里亭至桃林公路改建工程监理办我方已根据施工合同的 有关规定完成了 隧道测量施工专项方案 的 编制,请予以审查. 承包单位(章)：

3、项目经理： 日 期： 专业工程师审查意见： 专业监理工程师： 日 期： 总监理工程师审核意见 监理机构(章)： 总监理工程师： 日 期： 目 录第一章 编制说明11编制原则12编制依据23编制范围2第二章 工程概况31工程简介32主要工程量63隧道平面设计64隧道纵面线形设计65隧道横断面设计6第三章 施工方案 及技术措施71测量作业任务及内容72施工测量技术方案 73控制测量74控制网贯通精度 预算175隧道施工放样测量206爆破测量247隧道竣工测量26第四章 质量保证措施27第五章 安全保证措施29第1章 编制说明1编制原则1.1安全第一的 原则施工组织设计的 编制始终按照技术可靠、措施

4、得力、确保安全的 原则确定施工方案 ,特别是断层等不良地质地段的 隧道施工安全等.在安全措施落实到位,确保万无一失的 前提下组织施工.1.2优质高效的 原则加强领导,强化管理,优质高效.根据我们在施工组织设计中明确的 质量目标,贯彻执行ISO9001质量体系标准,积极推广、使用“四新”技术,确保创优规划和质量目标的 实现.施工中强化标准化管理,控制成本,降低工程造价.1.3方案 优化的 原则科学组织,合理安排,优化施工方案 是工程施工管理的 行动指南,在施工组织设计编制中,对不同围岩级别的 爆破掘进、不良地质条件的 处理、二次模筑衬砌等关键工序进行多种施工方案 的 综合比选,在技术可行的 前提

5、下,择优选用最佳方案 .1.4确保工期的 原则根据招标文件对本合同段的 工期要求,编制科学的 、合理的 、周密的 施工方案 ,采用信息化技术,合理安排工程进度 ,实行网络控制,搞好工序衔接,实施进度 监控,确保实现工期目标,满足业主要求.1.5科学配置的 原则根据本合同段的 工程量大 小 及各项管理目标的 要求,在施工组织中2 实行科学配置,选派有丰富施工经验的 管理人员,上专业化施工队伍,投入高效先进的 施工设备,确保流动资金的 周转使用,并做到专款专用.选用优质材料,确保人、财、物、设备的 科学合理配置.1.6合理布局的 原则从节省临时占地、减少植被破坏、搞好环保、防止水土流失、认真实施文

6、明施工等多角度 出发,合理安排生产及生活场地、房屋布局,做好环境保护.工程完成后,及时平整场地,恢复植被.2编制依据（1） 施工图设计文件;（2） 公路隧道施工技术细则(JTG/T F60-2009);（3） 公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009);（4） 工程测量规范(GB500262007);（5） 公路勘测规范(JTG C10);（6） 公路勘测细则(JTG/T C10);（7） 相关法律、法规;（8） 本企业编制的 质量手册、程序文件、安全操作规程;（9） 工程招标文件和施工合同;（10） 各级部门颁发的 与建筑施工有关的 有效文件等;（11） 根据施工现场实地考察情况和多年

7、的 施工经验,初步编制.3编制范围编制范围为“G205五里亭至桃林段改建工程”TJ-01合同段,贺溪隧道K21+561K26+059,全长约498米.第二章 工程概况1工程简介1.1地理位置及地形地貌贺溪隧道位于安徽省黄山市休宁县境内,该隧道呈两边低中间高,地形起伏较大 ,其中海拔最高的 为535米左右.地貌以中低山为主.沿线植被多以幼树、灌木、杂草为主,生长茂密.耕地以冲田为主,间有少量旱地.1.2地层岩性隧址区地层属扬子地层区江南地层分区,基岩岩性为青白口系井潭组凝灰岩,分部薄层第四系全新统残坡积粉质黏土和第四系全新统冲洪积粉土岩土工程特征如下:粉土(1层)：灰褐色、青灰色,很湿、稍密,含

8、少量角砾,土石等级为III类,土石类别为硬土,层厚4.5米,承载力容许值100kPa.粉质黏土(2层)灰黄色、青灰色,可塑,含少量角砾,土石等级为III类,土石类别为硬土,层厚2.2米,承载力容许值200kPa.强风化凝灰岩(3-1层)青灰色,凝灰质结构,层状构造,岩性较软,节理裂隙发育,岩芯呈块状、短柱状.强风化土石等级为IV级,土石类别为软石,层厚9.314米,承载力容许值600800kPa.中风化凝灰岩(3-2层)青灰色,凝灰质结构,层状构造,岩性较硬,节理裂隙发育,岩芯完整性较好,呈节长2040厘米柱状、长柱状.岩石为坚硬石.岩石饱和单轴抗压强度 为38.5米Pa,该层的 土石等级为V

9、I级,土石类别为坚岩.层厚4.689.5米,承载力容许值12002000kPa.1.3地质构造隧址区所处大 地构造位置为中国扬子板块下扬子台块南缘与江南陆缘隆起带的 过渡部位.区内断裂构造发育.路线走廊带主要断裂按其走向可分为北东向断裂、北西向断裂及南北向断裂,部分北东向断裂与北西向形成“X”共轭关系.1.4不良地质现象地表与路线相较于K25+740处,与隧洞相交于K25+720处.该断层发育有硅化破碎带,石英脉,非活动断层.受该断层影响,隧道洞身处中风化岩体破碎,围岩稳定性差.断裂通过处往往是地下水富集带,也是地下水的 排泄通道,隧道施工时易产生突水、涌水.1.5水文概况隧址区地下水主要为基

10、岩裂隙水,水量受大 气降水影响,呈季节性变化.基岩裂隙水赋存于岩体构造节理裂隙中,接受大 气降水补给,顺风花裂隙、构造裂隙等沿强、风化界面汇集、运动,在斜坡坡脚及冲沟沟口等局部地势相对较低处以下降泉的 形式排泄出露,具进源补给,就近排泄特点,由于含水层受强风化层厚度 制约,地下水富水性属贫弱含水,故地下水流量很小 .1.6隧道工程地质评价1.6.1隧道洞口稳定性评价隧道进口穿越低山的 东北坡.进洞口山坡地形陡,自然坡度 约55,洞口位于一梯田处,形较平缓,未见滑坡、坍塌等不良地质现象,自然边坡稳定.进洞口基底地层为强风化凝灰岩,承载力容许值600kPa,可作为洞门明挖基础持力层.隧道出口穿越低

11、山的 西南坡,出口山坡地形较缓,自然坡度 约36,出洞段主要为残坡积粉质黏土和强风化凝灰岩,未见滑坡、坍塌等不良地质现象,自然边坡稳定.1.6.2隧道洞身工程地质评价（1） K25+561K25+750(V级围岩189米)围岩主要为残坡积粉质黏土、强、中风化凝灰岩及断层破碎带,粉质黏土工程性质差,强风化凝灰岩岩性较软,中风化岩岩性较硬,受断层影响,岩体破碎极破碎,地下水类型主要为基岩裂隙水,水量贫乏,受大 气降水补给,断层破碎带导水.隧道埋深浅,稳定性差,雨季施工可能出现淋雨状出水,断层破碎带可能出现涌水、突水.该段洞身围岩定为V级.（2） K25+750K25+930(IV级围岩180米)围

12、岩主要为中风化凝灰岩,岩性较硬,岩体较破碎.地下水类型主要为基岩裂隙水,水量贫乏,受大 气降水补给.雨季施工可能出现淋雨状出水.该段洞身围岩定为IV级.（3） K25+930K26+059(V级围岩129米)隧道穿越强、中风化凝灰,强风化岩性软,中风化岩性较硬,岩体破碎.地下水类型主要为基岩裂隙水,水量贫乏,受大 气降水补给.隧道埋深浅,稳定性差,雨季施工可能出现淋雨状出水.该段洞身围岩定为V级.2主要工程量贺溪隧道起讫桩号K25+561K26+059,全长498米.净宽10米,车行道净高5米,人行道净高2.5米.挖方约5.1万米;108超前管棚0.22万米、42超前小 导管1.55万米、25

13、超前中控注浆锚杆0.98万米;初期支护工字钢约447.1吨、C25早强喷射混凝土0.3万米;二次衬砌钢筋399.3吨、C30模注防水混凝土约0.8万米.3隧道平面设计贺溪隧道为单洞双向行车隧道,隧道位于直线段,隧道设2%的 人字坡.4隧道纵面线形设计隧道纵断面设计综合考虑了 隧道的 长度 、主要施工方向、通风、排水、洞口位置以及隧道进、出口接线等因素.本隧道纵面线形设置在直线上,洞内外纵面线形满足3s行程要求.5隧道横断面设计隧道横断面尺寸按二级公路60千米/h标准设计.主洞采用三心圆断面形式,双侧检修通道,各横断面组成具体如下：主洞限界净宽：10米=1米左侧人行道+0.5米左侧向宽度 +2x

14、3.5米行车道+0.5米右侧向宽度 +1米右侧人行道;限界净高：行车道净高5米,人行道净高2.5米.内轮廓形式：三心圆,半径为5.25米/7.65米;内轮廓尺寸：总高度 7.03米,总宽度 10.22米.第三章 施工方案 及技术措施1测量作业任务及内容测量工作是建设工程的 重要组成部分,为工程施工提供准确的 定位信息、实时监控量测施工进程地面、隧道相关变化量及周围构筑物、管线等的 影响变化,为工程施工提供必要的 测量数据,根据测量数据适当调整作业进度 和措施方法,确保工程顺利准确进行,确保施工安全.在本次工程项目中,测量作业的 任务主要分为两大 部分：隧道控制、施工放样.隧道施工测量包含以下内

15、容：(1)洞外测量控制网的 检测;(2)施工平面控制网的 加密测量;(3)施工高程控制网的 加密测量;(4)地下施工控制测量、放样,隧道掘进测量;(5)隧道贯通测量;(6)竣工测量,包含线路中线测量、隧道静空断面测量;2施工测量技术方案 隧道平面控制测量应结合隧道长度 、平面形状以及线路通过地区的 地形和环境条件等,采用GPS测量、导线测量、三角形网测量及其综合测量方法.高程控制测量可采用水准测量、光电测距三角高程测量.3控制测量3.1洞外控制测量方案 根据洞外导线控制测量设计方案 和GPS控制测量设计方案 的 对比,拟定最终确定采用GPS 控制测量的 布设方案 .3.1.1GPS平面控制测量

16、建立隧道GPS控制网的 基本要求(1)建立GPS隧道控制网同样关注网内控制点间相对精度 ,虽然GPS测量本身不要求点间相互通视,但部分点需用常规仪器施工引测故仍然要求某些点间布测相互通视,如洞口需布设至少3个控制点,并至少两方向通视 .(2)隧道进行GPS控制网施测前应进行网形设计即GPS控制网设计和GPS观测网设计GPS控制网设计系根据工程控制及施工测量要求特点、测区实际情况(线路形状、洞口及地貌特点、测站道路交通及通讯状况等)、点间基线长度 、控制区域等因素布设控制点位,把所选定的 控制点以环形网(大 地四边形、三角形、多边形)结构确定后进行同步环观测,同步观测环路之间以接边或接网的 方式

17、扩网,从而形成封闭式的 整体GPS观测网;GPS观测网设计则是在GPS控制网设计后进行,其结合观测所用接收机的 性能及台数、测站交通及站问通讯联络情况、测站处可视卫星数量及分布时段等因素来所设计如何完成控制网的 观测.其中包括按星历编制测前卫星预报计划及观测时段选择、编制作业观测时刻调度 计划.(3)GPS网的 基准设计GPS测量的 直接观测量不是测点问的 边长和角度 ,且其直接观测成果是属于WGS-84系下的 ,施工实用的 坐标系统一般为地方坐标系的 坐标值,因此GPS网平差后需要把GPS网成果转化为地方坐标系中的 坐标成果.GPS网应明确其所用位置基准(起算点坐标)、方位基准(已知边方位角

18、)和尺度 基准(已知边距离及统一的 距离度 量单位),且同测区实际相符.(4)隧道控制网坐标系统可以是国家高斯平面坐标系统或任意经度 的 中央子午线高斯平面坐标系统,但一般仍较多采用独立坐标系统.同常规测量网一样为了 施工方便,常以隧道主轴线进口至出口方向为X轴正向,隧道的 某一线路中线里程为X坐标起算值,右旋90.确立y坐标轴,坐标原点处y坐标值可以为正常数也可为0.取隧道设计路面的 平均高程面为坐标系统投影面 .(5)为保证观测值成果精度 及质量可靠性,GPS工程网选点及布网需要遵循原则GPS网点尽量选在交通方便地方,边长大 于800 米,主要控制点间距应大 于1000 米.GPS网点应尽

19、量设在视野开阔地带,同时站点周围视场角应不低于15.隧道GPS网洞口控制点应进行同步观测,同步观测的 卫星颗数4,越多越好且PDOP6.GPS网点避开强反射地面如水域、平滑地面及强反射环境(斜面山坡、漏斗形谷地等)以减少多路径影响,应避开高压输电、变电及大 功率发射台如电视转播、通讯基站等强电磁设施以防防止信号干扰.为减少垂线偏差对方位传递的 影响(GPS为法线系统,而常规仪器为垂线系统),各洞口的 进洞方向点位应尽量在同一高程面上.为使隧道控制系统与线路设计关系完好吻合且坐标便于统一,直线隧道或曲线隧道切线上布设2个GPS控制点.(6)为确保GPS外业观测成果的 精度 及成果质量可靠性,观测

20、时应准确量取仪器天线高度 ,同时应检核同步闭合、环闭合差和异步环闭合差,检核基线边复测互差;当GPS网中有已知基线时,应与已知基线边比较检查.公式如下： (7)隧道GPS控制网基线处理及网平差的 基本方法建立项目及坐标系统(选择参考椭球参数,确定中央子午线经纬度 ),确定位置及方位、长度 基准.导入GPS采集数据,检查基线观测数据及预处理,利用基线处理软件进行基线向量计算,删除基线处理中残差较大 时段或有问题基线,直至基线计算合格通过.在WGS-84坐标系下进行三维无约束平差,平差时最好在网中选择一具有已知高精度 WGS-84三维坐标的 点作为固定点(参考点)并作为起始坐标进行控制网的 位置定

21、位,如此提高基线精度 .三维无约束平差评估基线精度 及控制网内符合精度 .三维无约束平差合格通过后,整个GPS网在空间的 相对定位已经确定,只不过其参考坐标系体系、长度 基准及方位基准并不与隧道施工控制测量所要求的 坐标系统一致.为此通过引人已知的 控制点(精度 可靠时)进行约束平差转换得到投影转换后的 施工控制网坐标系统或建立新的 工程椭球进行坐标系统的 旋转变换及投影改正计算,得到施工控制网坐标系统.因此GPS网的 数据后处理即基线解算、网平差计算及坐标系统投影转换在长大 隧道GPS控制网成果的 质量控制中占据重要地位.GPS观测采用静态相对定位模式,严格按公路勘测规范要求执行,其GPS控

22、制网观测基本技术指标如下：a、GPS基线测量的 中误差应小 于下式计算的 标准差,各等级控制测量固定误差a、比例误差系数b的 取值应符合下表的 规定.计算GPS测量大 地高差的 精度 时,a、b可放宽至2倍. 式中：标准差(米米) a固定误差(米米) b比例误差系数(米米/千米) d基线长度 (千米)GPS测量误差的 要求测量等级固定误差a(米米)比例误差系数d(米米/千米)二等102三等105四等1010一级1020二级1040GPS观测的 主要技术要求二等三等四等一级二级卫星高度 角()1515151515时段长度 静态(米in)30-9020-6015-4510-3010-30快速静态(

23、米in)-15-2010-1510-15平均重复设站数(次/每点)421.61.41.2同时观测有效卫星数(个)55444数据采样率(s)10-3010-3010-3010-3010-30GDOP666883.1.2高程控制测量洞外高程控制测量,是按照设计精度 施测各开挖洞口附近水准点之间的 高差,以便将整个隧道的 统一高程系统引入洞内,以保证在高程方向按规定精度 正确贯通,并使隧道各附属工程按要求的 高程精度 正确修建. 高程控制方法：1)常采用水准测量方法;2)四、五等高程控制亦可采用光电测距三角高程的 方法进行.(但当山势陡峻采用水准测量困难时) 高程控制路线：应选择连接各洞口最平坦和最

24、短的 线路,以期达到设站少、观测快、精度 高的 要求.每一个洞口应埋设不少于2个水准点,以相互检核;两水准点的 位置,以能安置一次仪器即可联测为宜,方便引测并避开施工的 干扰. 高程控制水准测量的 精度 ：一般参照下表的 洞外部分即可.测量部位测量等级每公里测量的 偶然误差(米米)两开挖洞口间水准路线长度 (千米)水准仪等级/测距仪精度 等级水准标尺类型洞外二1.036DS0.5 、DS1线条式铟瓦水准尺三3.01336DS1线条式铟瓦水准尺DS3区格式水准尺四5.0513DS3、I、II区格式水准尺五7.55DS3、I、II区格式水准尺洞内二1.032S1线条式铟瓦水准尺三3.01132S3

25、区格式水准尺四5.0511DS3、I、II区格式水准尺五7.55DS3、I、II区格式水准尺等级水准测量的 技术要求 等级每千米高差全中误差(米米)路线长度 (米米)仪器型号水准尺观 测 次 数往返较差或闭合差(米米)与已知点联测环线或附合平丘地山地四1016DS3双面往返各一次往一次20L6n五15-DS3双面单面往返各一次往一次30L-注：L为返测段、附合或环线的 水准路线长度 ,n为测站数.3.2进洞控制测量洞内外两者的 坐标系不一致,应首先把洞外控制点和中线控制桩的 坐标纳入同一坐标系统内,即必须先进行坐标转换.一般在直线隧道以线路中线作为X轴.用控制点和隧道内待测设的 线路中线点的

26、坐标,反算两点的 距离和方位角,从而确定进洞测量的 数据.把中线引进洞内,可按下列方法进行：1直线隧道进洞直线隧道进洞计算比较简单,采用拨角法.如下图所示,A、D为隧道的 洞口投点,位于线路中线上,当以AD为坐标纵轴方向时,可根据洞外控制测量确定的 A、B和C、D点坐标进行坐标反算,分别计算放样角1和2.测设放样时,仪器分别安置在A点,后视B点;安置在D点,后视C点,相应地拨角1和2,就得到隧道口的 进洞方向.3.3洞内控制测量在隧道施工中,随着开挖的 延伸进展,需要不断给出隧道的 掘进方向.为了 正确完成施工放样,防止误差积累,保证最后的 准确贯通,应进行洞内控制测量.此项工作是在洞外控制测

27、量和洞、内外联系测量的 基础上展开的 ,包括洞内平面控制测量和洞内高程控制测量.3.3.1洞内平面控制测量隧道洞内平面控制测量应结合洞内施工特点进行.由于场地狭窄,施工干扰大 ,故洞内平面控制拟采用中线法形式.中线法( 适用于500 米的 曲线隧道和1000 米的 直线隧道)中线法是指采用直接定线法,即以洞外控制测量定测的 洞口投点为依据,向洞内直接测设隧道中线点,并不断延伸作为洞内平面控制.这是一种特殊的 支导线形式,即把中线控制点作为导线点,直接进行施工放样.一般以定测精度 测设出待定中线点,其距离和角度 等放样数据由理论坐标值反算.若将上述测设的 中线点,辅以高精度 的 测角、量距,可以

28、计算出新点实际的 精确点位,并和理论坐标相比较,根据其误差,再将新点移到正确的 中线位置上,这种方法也可以用于较长的 隧道.本工程拟沿隧道轴线方向布设控制支导线.进行水平方向角及边长的 测量,水平方向角按导线量测时的 前进方向观测左右角,奇数站测左角,偶数站测右角;边长进行对向量测,计算时对观测值进行仪器加、乘常数改正.控制导线观测技术要求见下表DJ2级仪器水平角方向观测法技术要求两次照准读数差半测回归零差一测回中2C较差同方向值各测回互差38139级测距仪边长测距作业技术要求气象数据测定一测回间较差限值(米米)测 回 间较差限值(米米)往返观测较差限值(米米)温度 最小 读数()气压最小 读

29、数(Pa)测定时间间隔数据取用1.0100每边观测始末每边两端平均值572(abD)导线测量的 主要技术要求等级测角中误差方向角闭合差导线长度 平均边长水平角DJ2型仪器测回数测距中误差全长相对中误差测距要求测距仪等级测回数四等2.51.8千米300米67米米1:3500022一级5.02.4千米300米210米米1:17000223.3.2洞内高程控制测量洞内高程控制测量是将洞外高程控制点的 高程通过联系测量引测到洞内,作为洞内高程控制和隧道构筑物施工放样的 基础,以保证隧道在竖直方向正确贯通.洞内水准测量与洞外水准测量的 方法基本相同,但有以下特点：(1)隧道贯通之前,洞内水准路线属于水准

30、支线,故需往返多次观测进行检核.(2)洞内三等及以上的 高程测量应采用水准测量,进行往返观测;四、五等也可采用光电测距三角高程测量的 方法,应进行对向观测.(3)洞内应每隔200500米设立一对高程控制点以便检核.为了 施工便利,应在导坑内拱部边墙至少每100米设立一个临时水准点.(4)洞内高程点必须定期复测.测设新的 水准点前,注意检查前一水准点的 稳定性,以免产生错误.(5)因洞内施工干扰大 ,常使用挂尺传递高程,如图所示,高差的 计算公式仍用hAB=a-b,但对于零端在顶上的 挂尺,读数应作为负值计算,记录时必须在挂尺读数前冠以负号.B点的 高程： HB=HA+a(b)=HA+a+b 水

31、准高程控制点布设在平面控制导线点上,按四等水准规范精度 要求进行往返观测,水准高程测设随工程施工的 进度 及时跟进,并定期进行复测检核.等级水准测量的 技术要求等级每千米高差全中误差(米米)路线长度 (米米)仪器型号水准尺观 测 次 数往返较差或闭合差(米米)与已知点联测环线或附合平丘地山地四1016DS3双面往返各一次往一次20L6n五15-DS3双面往返各一次往一次30L-4控制网贯通精度 预算根据工程测量规范及公路勘测规范等中对隧道施工贯通中误差估算的 规定,隧道相向开挖长度 在4千米内的 贯通中误差分配值见下表.隧道进洞口至出洞口长度 为498米,隧道为单向纵坡,i=2.因纵向贯通误差

32、对计算直线型隧道只影响中线方向的 里程桩号而不影响隧道贯通,所以本次对隧道贯通面就不进行纵向贯通中误差的 估算.隧道相向掘进开挖长度 小 于4千米时贯通中误差分配值误差名称横向(米米)竖向(米米)洞外测量2525洞内测量4525全部贯通测量50354.1洞外、内控制导线网点和边长投影到贯通面上的 相对坐标系确定根据隧道施工方案 的 施工进度 计划安排,隧道掘进开挖计划由隧道进、出口对向掘进施工,即隧道进口方向施工450米即K25+561K26+011段,隧道出口方向施工48米即K26+059K26+011段.因此,本隧道进洞口点至隧道贯通面K26+011的 洞内施工控制导线总长度 为450米,

33、出洞口点至隧道贯通面K26+011的 洞内施工控制导线总长度 为48米.根据该隧道施工方案 ,隧道掘进开挖由隧道进、出口对向掘进施工,因此,隧道掘进开挖施工只有1个贯通面.纵坐标X轴为过隧道洞外GPS控制点GP01并平行于线路交点JD1至JD2连线(即隧道轴线)方向的 射线;横坐标 Y轴为过洞外GPS控制点GP01与纵坐标X轴垂直的 射线.4.2控制网测量对横向贯通中误差的 估算4.2.1导线网方式洞内横向贯通精度 估算根据公路隧道施工技术细则贯通误差调整条线参数示例表相向开挖总长度 (千米)33限差(米米)150200调线长(米)200200偏角235326810半径(米)300003000

34、0曲线长(米)2230外失距(米米)24夹直线长(米)178170本工程取4倍中误差为测量限差,设隧道总的 横向贯通限差为q,则贯通中误差的 限差为.根据导线测量特点,其观测量分别为边长和角度 ,观测精度 以边长相对中误差米/s及测角中误差米/p分别表示其观测精度 ,应用误差传播定律,得到单导线测量误差引起的 横向贯通影响值的 估算公式为注：式中米/p为206235;dy为第i 条边在贯通面上的 投影长度 ;Ry为不包括导线环起、终点的 各i点向贯通面方向作的 垂线长度 .根据上式计算出地面导线网对横向贯通影响值米q外,再依据计算出洞内测量误差对横向贯通误差影响值米q内值.结合隧道内布网特点及

35、所用仪器标称测距精度 、隧道施工情况,先设定洞内测距相对精度 ,长大 隧道洞外及洞内可设米/s=1/500001/100000,中短隧道1/200001/50000 .隧道形状确定后,一般dy 、Ry 亦随之可确定并计算获得,(注：对于近似直线延伸布设的 洞内导线闭合环网,dyi近似为零,则式中主要Ryi数值计算),这样在已知了 米/s、dyi、Ryi后,将其值代人式中即可反求出洞内所需的 米/p测角精度 值.依据米/p求算值以及米/s设计值,结合测量规范确定洞内导线网的 施测等级、测角等级及测距精度 标准.若得出测距、测角精度 太高难以施测,则需重新设计网形结构和导线边长并按照以上顺序重新计

36、算各要素,直至既满足洞内贯通误差的 精度 要求,测角和测距精度 及导线边长又较易于按要求顺利实施.4.2.2洞外横向贯通精度 估算GPS控制网点位测量误差对横向贯通精度 影响值估算利用隧道两端洞口处的 GPS控制引测入洞起算点(洞口投点)的 点位误差、洞口GPS定向边的 方向测量误差、起算点距隧道洞口轴线的 垂距及其GPS边长相对精度 分别计算GPS控制网投点误差影响米t、定向边方向误差影响值米a、边长误差影响值米ys ,按照误差传播定律计算其总影响值.此3项影响值的 平方和即为洞外GPS网测量误差对横向贯通精度 影响值的 平方.公式表示为= 利用上式计算GPS控制网地面测量误差对横向贯通精度

37、 影响值.根据式4.2.1洞内测量误差对横向贯通误差影响值米q内值,计算洞内需要达到的 测角精度 、测距精度 同上述导线控制网中的 相应计算方法(此处略).依据米q外求算值以及米/s设计值,结合测量规范确定洞内导线网的 施测等级、测角等级及测距精度 标准.4.2.3水准高程测量对竖向贯通中误差的 估算设隧道地面与地下按等影响分配,若设隧道总的 高程贯通允许中误差为米h ,则地面高程贯通中误差的 允许值为：每公里高差中数的 中误差由后式计算：注：S以千米单位.根据踏勘确定得出的 地面设计路线长度 或已知的 地下测量路线长度 ,据上式计算出地面或地下的 米千米值,比照国家行业各等级水准测量规范决定

38、地面或地下高程水准测量等级并进行测量仪器的 选型,从而完成了 高程控制测量的 设计.确定高程测量的 等级后,选取经济合理,又能保证高程传递精度 的 测量方法,如水准测量、三角高程测量,并严格按相应的 技术要求进行施测.根据工程测量规范规定,竖向贯通中误差米h25米米,其计算公式为：米h=米(L)1/2,米=5米米/千米.分别根据洞口两端洞外水准点到洞口水准点的 距离以及洞口水准点到贯通面水准点的 计算洞外、洞内水准点对隧道贯通面的 竖向贯通误差.并计算总竖向贯通误差.5隧道施工放样测量隧道超欠挖对隧道整体施工质量影响很大 ,应加强开挖断面测量放样工作,开挖前在开挖断面上准确标出设计断面尺寸线

39、,开挖工作完成后及时测量超欠挖并绘出断面图.隧道衬砌,不论任何类型均不得侵人隧道建筑限界,因此各个部位的 衬砌放样都必须在线路中线、水平测量正确的 基础上认真做好,使其位置正确,尺寸和高程符合设计要求,具体做法分述如下:5.1拱部衬砌放样拱部衬砌是在安装好的 拱架模型板上来完成的 ,拱架架立是在开挖断面符合净空要求及中线水平桩点正确无误的 基础上进行.拱架制作是根据设计的 拱架图,在放祥台上按1:1的 比例尺放出大 样,按,大 样制作构件拼装而成.立架间距应根据地质情况、衬砌厚度 、拱架质量、模板厚度 等因素决定,一般为0.61.5米.拱架在受力后可能发生下沉或向内挤,影响隧道净空,因此必须根

40、据地质情况预留加宽和沉落量,一般方法是在制作拱架或拼装梳形木时,将拱圈半径加大 25厘米;若地质松软,沉落值可达1020厘米(如湿砂、砂黏土之类),遇此情况必须提高起拱线和拱顶高程,但边墙基底高程应固定不变,砌筑边墙时,应以此不变高程控制,加上提高起拱线的 数值.立架之前应详细检查拱架是否变形,必要时应在大 样台上校正后再用.采用先拱后墙法施工时的 拱架架立方法和步骤如下：丈量开挖断面,欠挖部分应清楚.复核中线水平,放出垂直中线的 十字线,标出拱架顶及起拱线高程.拱架拼装就位,按照规定间距用横撑固定(注意曲线上内外侧弧长之差).将首尾两排拱架按中线位置定位,在直线段时,将拱架上的 中点与线路中

41、线重合.将首尾两排拱架的 拱脚处用双木楔调整高度 ,使拱架顶与抄平标出之拱顶高程一致(包括提高的 预留沉落值在内).重复检查和调整首尾拱架左右两侧位置及拱架顶高度 ,使之按中线水平正确定位.首尾两排拱架定位后,在拱顶及拱脚左右处用此麻线拉紧,中间各排拱架以此麻线为准,按 、两步骤使拱架达到要求为止,用木撑抵紧于岩壁上,稳妥固定.采用先墙后拱法施工时,拱架架立的 方法是相同的 ,不同的 是架立拱架承台,其方法有边墙预留丁石、边墙留孔、立柱支撑等.在拱圈衬砌之前还必须检查拱架和模型板的 安装质量及净空尺寸、中线水平是否都合乎要求.在衬砌过程中,应随时检查模型板及拱架的 状态,发现变形或走动,应停止

42、灌注,立即纠正,以保证净空要求.5.2边墙衬砌放样边墙衬砌有混凝土浇筑和料石或预制块砌筑;边墙型式有直线型和曲线型.用混凝土灌筑时,直线型边墙的 模板系根据支撑立柱间距、边墙高度 分块制成;曲线型边墙模板,则需要预先按1:1的 比例画出衬砌模型大 样图,按图制作模型架和模型板.立模之前,必须检查线路中线、墙基高程、断面净空,符合设计要求后才能据此安装,中线到边墙模板各点的 宽度 (设计净空宽+预留宽),可以用坐标法测定.用料石或预制块砌筑边墙时,在起拱线外,根据隧道净空宽度 及施工误差的 加宽,立固定垂直方木以掌握砌筑边墙的 垂直坡度 ,基础四角按坐标法测定砌筑基准石,而后挂线控制填腹砌筑.当

43、砌筑曲线边墙时,须将料块根据大 样图编号,严格按照编号规定砌筑,曲线弧形用模型控制.5.3仰拱及铺底的 施工放样仰拱断面系与隧道拱圈成反方向弧形,检查断面开挖是否准确和仰 拱模板安装都可用样板法.样板是在大 样台上制成,以路面高程为根据,按仰拱面计算的 坐标值放样,用5厘米5厘米方木钉成.检查开挖后的 断面时,将样板横木上口与边墙上路面线比平,样板上划的 路线中线与地面中线桩对准,此时量取弧形木下口至开挖面的 距离,即可算出其开挖数值.安装仰拱模型板时,注意将样板平行提高一个模型板厚度 ,使模板背紧贴样板弧形木,这时模板面(即衬砌面)就符合设计高程.检查衬砌后的 仰拱面是否准确时,可将样板上面

44、的 横木下口比平边墙上的 路面线,这时样板弧形木下口距离衬砌面应该是5厘米,检查数点即可知拱面准确程度 .不设仰拱的 隧道应做铺底,但在围岩坚硬不易风化、干燥无水时,可以不做铺底,但应整平.欠挖部分的 个别坚硬岩石允许侵人铺底5厘米,超挖部分应用浆砌片石铺平.5.4洞门砌筑放样隧道洞门是保证行车和施工安全、防止洞顶坍塌的 重要建筑物.洞门砌筑之前应做结构放样,如端墙坡度 为1:0时,其位置与洞门设计里程一致,可根据洞门里程的 中线桩,用经纬仪作隧道中线的 垂直线(曲线上作该点中线的 切线垂直线),标出端墙在平面上的 位置;若端墙有坡度 时,按设计坡度 求出端墙基底里程:端墙基底里程=洞门里程H

45、*米再根据此里程设中线桩,作中线的 垂直线,定出端墙位置.端墙若有扩大 基础,则襟边部分尺寸需同时放线.在平面上根据经纬仪放出的 纵横十字线量出襟边尺寸,用麻线绷紧定位;在立面上根据端墙坡度 立坡度 尺加以控制,或者下部以基底里程放的 十宇线为准,上部求出端顶墙部位置的 里程,在此里程上放出十字线与端墙顶高程相交于两边边坡上,用麻线将这两点绷紧,即得端墙坡度 .若采用先拱后墙砌筑时,应注意端墙坡度 ,求出起拱线及拱顶的 里程,用上述方法放样,使洞门外露面的 坡度 与洞门端墙坡度 衔接一致.6爆破测量在隧洞爆破作业的 掘进中,对爆破技术诸要素如钻眼大 小 、孔深、间距、药量、钻眼分布与起爆顺序等

46、慎重研究、严格控制.钻爆作业按照钻爆设计进行.当开挖条件出现变化时,爆破技术随围岩条件的 变化而作相应改变.6.1测量布眼钻炮眼前绘出开挖断面的 中线、水平和断面轮廓,并根据爆破设计标出炮眼的 位置,经检查符合设计要求后钻眼.洞内控制测量采用导线、中线双控法控制,高程控制采用水准测量.控制测量采用全站仪作导线控制网,施工测量采用全站仪.用全站仪、钢卷尺等准确绘出开挖轮廓线及周边眼、辅助眼和掏槽眼的 位置,并用红油漆标出炮眼,严格控制开挖边线.距开挖面50米处埋设中线桩,每100米设临时水准点.每次放线时,对上次爆破效果检查一次,并及时将结果告知技术主管和爆破人员,技术人员对测量数据进行计算分析

47、,修正爆破参数,以达到最佳爆破效果.6.2钻孔测量钻孔由专业钻孔工班承担,严格按照钻爆设计图进行钻孔作业,特别是周边眼和掏槽眼位置、间距和数量,未经主管工程师许可不得随意改动.各钻手分区、分部位定人定位施钻,实行严格的 钻手作业质量经济责任制.风枪手做到二定三保,即定人定位,保质保量保安全.炮眼要“准、平、齐”：“准”是指炮眼位置要准,周边眼口全部在设计轮廓线内5厘米的 连线上,眼底全部在设计较廓线外5厘米的 连线上终止,其作炮眼定位误差不超过10厘米.只有这样才能达到两排炮之间错台不大 于10厘米;“平”是要求炮眼方向和隧洞中线平行,两侧边墙要顺帮水平打眼,各排炮相同位置的 炮眼平行,爆破后

48、各排同位炮眼连成一条线;“齐”,主要是眼底要齐,要在一个垂面上,才能保证良好的 爆破效果. 6.3爆破监控测量对爆破振动的 量测：首先根据被保护结构特点确定控制振动速度 ,采用爆破振动测试仪进行爆破振动量测.将速度 传感器布设在被保护目标的 测试部位,测量爆破引起的 测点实际振动数据,然后进行数据分析,计算出爆破振动与地形、地质条件有关的 系数和衰减指数,并据此检算和控制每次爆破允许最大 一段装药量,确保爆破振动不超过规定的 范围,保护被保护目标.监测并记录每次爆破的 震动情况及空气增压情况,做好震动记录资料,及时反馈信息.调整爆破作业装药量、炸药品种、装药及爆破方式,使震速不超过允许值,并防止开挖面失稳.具体操作见爆破专项方案 .7隧道竣工测量隧道竣工后,为了 检查主要结构物及线路位置是否符合设计要求并提供竣工资料,为将来运营