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1、地铁车站施工测量,中铁隧道集团三处工程部 邢庭松2011年11月26日,一、控制网的建立及精度要求,施工单位进场后首先开展作业区平面、高程控制网的复测工作，并根据已有的高级控制网，结合各条施工线路走向及需要，加密布置施工控制网，施工控制网各点之间应保持良好的通视状况，以方便随时进行闭合复测，所有的测量记录及结果应在报送业主和监理工程师签认后方可使用。做好各施工控制点的保护工作，竖立明显的标志牌，以防止损坏。根据施工控制点测放控制桩，并进行各部位水准测量。根据业主、监理的提供的交桩资料以及相关技术要求。确认原有控制网的等级，制定施工测量复测方案，方案中主要应包括：复测控制的等级、平面高程控制点的
2、布网形式、标石的埋设标准，以及为有利于施工放样而计划增设的高等级平面高程控制加桩点联测等。测量工作程序：测点交接测点复测建立施工导线网，布水准控制点施工放样。,1.1控制网复测,12平面控制网复测的操作方法,土建施工期：对于城市轨道交通施工测量的复测控制网，平面控制等级宜选用IV等导线的精度标准。（1）平面部分：使用测角精度2，测距精度3mm+2ppmm的全站仪。水平角采用左、右角各三测回观测，满足圆周条件后取中数，用左角作为导线计算角；边长采用正倒镜往返各一测回，取中数作为导线计算边长。其水平微动螺旋两次重合读数差、正倒镜两次照准读数差、半测回归零差、一测回中2C差、同方向值各测回互差等各项
3、限差执行规范的相应标准，即能满足质量指标。当边长测设时，使用直接测定平距的方法。当翻越丘陵、山地或高差起伏大于15米以上时，进行边长测定时，需输入温度、气压数据，并进行高斯投影改正。导线计算边长直接选用往返测平距的中数。（2）高程控制网部分采用全站仪正倒镜高差，目标需用望远镜水平丝严密照准占牌水平标志，高差取往返中数作为复测高程推算依据。观测次数：往返测量各一次往返测闭合差：mm相邻高程点高差的互差：3mm（3）复测内业计算：导线内业计算：水平角采用左、右角各三测回观测，满足圆周条件后取中数，用左角作为导线计算角；边长使用经温度、气压改正后的往返测边长，取中数作为导线计算边。导线坐标采用近似平
4、差计算。,根据设计单位提交且复测合格的控制网，布设精密导线控制网，各控制网点要有较好的通视条件，同时避免将其布设于易发生沉降变形区域内，严格控制导线边长及相邻导线边长差。导线网的布设技术要求满足测规和设计要求。导线网布设完毕后进行控制网施测，精密导线网严格按测规技术要求施测，其主要技术要求如下：,13平面控制网的建立及精度要求,精密导线平面控制网采用严密平差法平差，并按规范要求评定其精度，精度评定满足设计要求后作精密导线测量技术报告，用作工程平面控制的依据。,由于地面精密导线、高程控制点的密度及数量不能满足施工测量的要求，必须进行施工控制网的加密，以保证车站施工放样和联系测量的需要。1）加密导
5、线点a.平面控制应先从整体考虑，遵循先整体、后局部、高精度控制低精度的原则。b.平面控制网的坐标系统与工程设计所采用的坐标系统相一致。c.布设平面控制网首先根据设计总平面图、现场施工平面布置图。d.选点应在通视条件良好、安全、易保护的地方。e.桩位必须加强保护,需要时用钢管进行围护,并用红油漆作好标记。根据工程的特点及考虑施工精度的要求，以业主测量队提供的首级施工精密导线控制网为布控基点，测设加密施工控制导线网。考虑避免基坑开挖的影响及俯仰角（25）的限制要求，施工初期测点在距基坑边大于50m，通视条件良好的地方，布设23个加密点，与基准导线网闭合联测并进行导线平差，精度满足规范要求后，报监理
6、工程师，经业主测量队复测合格后，作为结构施工放样基准点。,为了便于本工程标高控制，在控制网的基础上,加密23个加密高程控制点，加密的高程控制点与高程控制网的水准点等级相同。采用电子水准俯和自动安平水准仪加测微器，按精密水准测量技术标准施测平差、复核，具体如下：a.加密的高程控制点闭合差 mm及3mm的最小值（L为环线长度，以Km计）。b.水准点的埋设选取在土质坚硬，便于长期保存和使用方便的地方，同时便于寻找、保存和引测。c.引测的水准控制点，需经业主测量队复核。,1、4高程控制网的建立,二、地下控制测量,导线点的布置 在施工完第一块底板后、至整个车站长度的1/2处及车站底板结构完工时左右线各底
7、板均埋设导线及水准点。在车站左右线各设立3个水准点及3个导线点。地下控制测量采用附和导线法，导线测量采用全站仪施测，左、右角各测三个测回，左、右角平均值之和与360较差小于4，边长往返观测各两个测回，往返观测平均值较差小于4mm，每次延伸施工控制导线测量前，对首级控制导线点进行检测，检测点如变动，选择另外稳定的控制导线点进行施工控制导线延伸测量。所有控制导线点和在每次测量施测完成后报监理、建设单位确认后，加以妥善保护。桩位必须用砼保护，并用红油漆作好测量标记。如果施工中无法直接将平面坐标系统引入底板，将采取联系测量一井定向的方法进行投点。,三、联系测量,3.1平面联系测量对已有导线点的复核测量
8、城市轨道交通工程的一等卫星定位控制点和二等导线点的位置一般选择在线路附近或高大建筑物上，受施工影响，线路附近的地面和建筑在施工期间很可能会产生变形，造成邻近地面和建筑物上的导线点点位产生移动，所以为确保起算点的正确，进行近井导线测量前，对地面导线点必须进行复核测量。在复测时，如果对原有起算点的稳定情况有疑问，应另选择可靠的控制点作为起算依据，并在经检测确认这些控制点稳定、可靠的情况下，才可作为起算点。3.1.2 近井点测量为便于进行联系测量，一般在竖井口附近设置近井点。测定近井点的位置，可采用极坐标法或导线测量等方法。1）极坐标法测定近井点当竖井附近的一、二等控制点能够直接测定近井点时，应利用
9、一、二等控制点采用极坐标法直接测定近井点位置。为保证测量成果的可靠，此时应进行双极坐标测量，即独立进行两次极坐标测量。近井点的点位中误差应控制在10mm以内。2）导线测量方法测定近井点采用导线测量方法测定近井点时，应以一、二等控制点为起算依据，在其间应加密近井点，并形成附和路线，近井点要纳入近井导线中。近井导线测量应按二等导线技术要求施测，最短边长不应小于50m,同样近井点的点位中误差应在10mm以内。近井点位置处在施工影响的变形区内，经常会发生变化，因此每次进行联系测量时都要重新对近井点进行测量。,3.1.3 投点一井定向方法的操作步骤如下：在车站一端悬吊两根钢丝，井下左右线各设一点（S1、
10、S2）。每次联系三角形定向均独立进行三次，取三次的平均值作为一次定向成果。定向联系测量的仪器有全站仪、反射片、0.5mm的钢丝、15Kg垂球，线路示意图见下图。井上、井下联系三角形满足下列要求：两悬吊钢丝间距不小于5m；定向角（包括井上和井下）均小于3；a/c及a/c的比值小于1.5倍。角度观测采用全圆测回法观测6个测回，测角中误差控制在2.5以内，各测回测定的地下起始边方位角较差不大于12，方位角平均值中误差控制在6以内。联系三角形的边长丈量使用检定过的具有毫米分划的钢卷尺，并加以尺长和温度改正。每测回往返三次读数，各测回较差在地上小于0.5mm，在地下小于1mm，地上与地下测量同一条边的较
11、差小于2mm。,利用一、二等水准点为起算点，引测近井高程点的加密近井水准测量。进行近井水准测量前应对作为起算点的已有的一、二等水准点进行检核。确认稳定、可靠后才能使用。加密近井水准路线应构成附和路线，并应按二等水准测量技术要求施测。通过明挖基坑传递高程，将地面上水准点的高程传递到基坑底水准点，采用S1级水准仪。经基坑向下传递高程采用悬吊钢尺（检定过），基坑上下两台水准仪同时观测读数（见图），读数时为减小读数误差对成果的影响，进行读数三次，每次错动3-5cm以便检核；高程传递独立进行三次（三次置镜），当三次所测高差较差3mm时取其均值作为该次高程传递的成果。地下施工水准测量可采用S3水准仪和3m
12、木制水准尺进行往返观测，其闭合差应在 mm（L以km计）之内。地下控制水准测量应在车站主体结构施工前独立进行三次，并与地面向底下传递高程同步。重复测量的高程点与原测点的高程较差应小于5mm，并应采用逐次水准测量的加权平均值作为下次控制水准测量的起算值。地下控制水准测量的方法和精度要求同地面精密水准测量。,3.2高程联系测量,四施工放样测量,4.1钻孔围护桩施工 钻孔围护桩是地下车站结构施工的第一个关键环节，施工时，应确保钻孔桩的位置准确。放样时以施工加密控制点为基准，首先在钻孔桩中线的延长线上测设两个控制点，控制点经过检查满足精度要求以后，在控制点上架设仪器，按照每1020根桩测定一个点，然后
13、在两点之间拉一根直线，用钢尺进行放样，将每个钻孔桩的中心位置标定出来（为保证钻孔桩不侵限，保证主体结构尺寸，钻孔桩中心线可考虑外放10cm）。钻孔桩桩体纵向允许偏差应控制在100mm以内，平面位置（相对于地铁线路中线）应控制在+50mm以内，垂直度控制在3%0以内。钻孔时用水准仪测出护筒高，给出设计孔深和吊环尺寸，以控制桩顶高程。桩位放样后，还需复核桩点之间的相互关系，以确保放样无误。桩成孔后可采用测斜仪等测量钻孔垂直偏差。,4.2 基坑土方开挖 基坑开挖接近基底200mm时，采用人工开挖。将地面加密高程点采用吊尺法将高程引至基底，可在围护桩上植入钢筋头作为高程控制点，边开挖边进行观测，并每隔
14、5m在土中打入钢筋桩头，控制基底高程。4.3 钢支撑架设 冠梁与混凝土腰梁作为一道支撑体系，其位置的准确性尤为重要。凿出围护桩顶位置钢筋，施做第一道冠梁。钻孔桩必须凿到位，从而控制冠梁顶高程及冠梁尺寸。在冠梁钢筋上用全站仪放出两端混凝土腰梁的中心位置，施工时可放出部分腰梁位置的中心位置，其余可用钢尺量得。围檩安装及支撑架设：先采用全站仪在冠梁侧面放出两个钢支撑中心点，再用长钢尺排出中间支撑的位置，然后在冠梁侧面用水准仪放出一条水平基准线。根据设计图纸算出每道支撑位置的下返数，将其标注在围护桩上。在架设钢支撑前，用悬吊钢尺的方法放出每一道支撑及围檩的位置。,4.4 车站主体施工底板及侧墙的施工：
15、底板采用分段施工，在垫层混凝土浇注、防水层铺设完成并浇注完细石混凝土保护层后，进行底板及侧墙施工放样。在放样时，用全站仪放出侧墙、底纵梁、集水井、立柱等结构与车站底板相交的结构线，并用墨斗弹上墨线。立柱与中板施工：在绑扎底板钢筋前，在底板垫层上放出立柱结构线，并弹上墨线，立柱钢筋和底板钢筋一同绑扎。立柱模板固定后，需对立柱模板的垂直度进行检查，要求模板安装垂直度小于1%。中模板全部安装好后，用水准仪对模板高程进行精确测量，调整模板的上下位置，以满足车站净空的要求。,4.5 站台板、屏蔽门预埋件、风道板的施工放样控制 车站站台板、屏蔽门预埋件、风道板的施工，应使用已调整后的线路中线点和水准点及已
16、通过业主测量队复核过的底板控制点，或选用已与两端区间联测误差小于允许值的导线控制点进行放样。站台板边沿线、屏蔽门预埋件中心、吊梁边线与车道中心线的间距误差应控制0，+5mm范围内。站台板底模高程控制宜控制在-5，0mm范围内，并综合考虑下沉余量。,五竣工测量5.1 主体结构施工完成后，根据业主关于竣工测量的要求，利用与相邻工程贯通后且消除了贯通误差的导线点和高程点，及时进行竣工断面测量。5.2 以线路中线为基准线，将所测断面的所有测点及断面里程在侧墙上用红油漆十字标示出来。5.3 沿里程增大方向，明挖法的直线段每隔6m、曲线段每隔5m测量一个断面。联络通道、防淹门门框两端、车站屏蔽门两端点、折返线范围内的中隔墙和立柱等断面突变处须加测断面。5.4 竣工测量完成后，提交竣工测量成果表、竣工图和竣工测量报告。,竖井测量实例,
