广东华隧建设集团股份有限公司 510228
摘要：在我国不断发展的地铁隧道建设中，隧道盾构施工技术由于其安全性较好，施工速度较快以及成型质量较好等一些优势而得到广泛的使用。但要想使得盾构施工取得较好的施工质量，还需要施工人员对施工中的各项测量加以控制，实施监控措施，并对出现的问题进行及时的改进，以使盾构测量的误差保持在允许的范围之内。本文根据地铁施工中盾构施工测量技术的特点，对盾构隧道施工测量技术做出一些简要的分析。
关键词：盾构；隧道施工；测量技术
在我国城市化化建设发展过程当中，其中地铁工程是城市经济发展的重要交通工程，在地铁隧道施工当中盾构法施工是其中一个比较常见的使用方式，盾构属于一个可以支撑地层压力，同时又可以在地层当中进行推进的设备结构，在现阶段的地铁工程开展过程当中对该项技术的运用非常成熟。盾构的前端设有相应的支撑结构和土体开挖结构，在盾构设备当中具有千斤顶，在盾构的尾部拼装在环片厂预制好的衬砌环。在当前阶段我国城市地铁的施工当中，对盾构法的应用非常广泛，并且已经取得了良好的工作成果，和传统的地铁工程施工方式进行对比，通过明挖法、浅埋暗挖法等相比，盾构法施工的主要优势在于整个施工流程相对比较安全，同时施工效率较快，不会影响到地面以上的交通通行，同时也不会受到施工的天气条件以及各种岩土条件的影响。因此，盾构施工是提高整个城市地铁隧道施工的重要方式，而盾构法在施工过程当中的测量工作是保证整个工作流程开展的重要前提。
一、盾构隧道测量技术要点
盾构隧道施工测量技术的实施就是为了保证隧道施工在规定的时间之内完成任务。盾构法在隧道工程的施工中，需要测量的工作内容很多，主要包括地面控制测量、联系测量、地下控制测量、盾构掘进控制测量等等，地面控制测量就是在地面上建立平面网；联系测量是将地面上的坐标和方向传到施工地下，从而建立统一的坐标；地下控制测量与地面控制测量类似，就是在地下建立平面网；隧道施工测量主要是根据隧道施工设计图知道开挖的中线和高程测量。
盾构隧道施工测量法是在地下暗挖隧道的一种施工方法，受到地下的水文地质条件的影响，需要根据不同的地层和硬度采取有针对性的测量设计方法。盾构隧道施工测量技术主要作用为在隧道施工中校准中心线和高程，为隧道施工准确定位方向和位置，在隧道施工中开挖断面时可以保证施工的中心线在正确的设计要求中，保证开挖的限额度，保证地隧道工设备的正确暗转和合理构造，为隧道施工测量技术的设计和管理者提供完整的数据，保障隧道设计和盾构机的正常运行，保证盾构机在进入隧道之后可以接受准确的测量数据，从而完善盾构隧道施工测量技术的精准度。
1.地上控制测量
对业主给定的平面控制点及高程控制点进行复核，坐标点采用附合导线形式，水准测量采用往返闭合水准线路，并对测量结果进行平差处理，作为平面控制点及高程控制点的施工控制网的依据。根据始发竖井的现场实际情况，分别在盾构井的东西侧加设了3个地面导线点以及3个水准点。为了避免对中误差对精度带来的影响，导线点全部采用了强制对中盘模式。
2.联系测量
联系测量精度对整个标段能否正确贯通起着决定性的作用。联系测量的主要目的是将地上的平面及高程系统传递到地下导线点和水准点上，形成统一的空间坐标系统。根据以往经验，测量采用了全站仪一井定向法，高程传递测量采用钢尺导入法。
2.1导线传递
采用一井定向方法，地面、地下近井导线测量观测技术要求等同精密导线。分别在隧道工作井两端各投挂一根钢丝，在每根钢丝上下两端适当位置上粘贴反射亮片，钢丝底部挂工作重锤并置入油桶内。先在地上测出两个亮片点的坐标，然后在工作井中再分别测设两条钢丝，反算出井下两个导线点的坐标，作为盾构始发及掘进的平面控制依据。一井定向是在同一竖井内悬挂两根钢丝组成联系三角形，联系三角形测量采用拓普康全站仪测量，每次独立测量三测回，各测回较差不超过1mm。地上与地下测量的钢丝间距较差小于2mm。每次定向应独立进行三次，取三次平均值作为定向成果。
联系三角形钢丝布置形状应满足下列要求：
①钢丝间的距离a应尽可能长；
②定向角α、′α尽可能小，一般应小于1°，呈直伸三角形；
③b/a及b′/a′的比值应尽可能小，一般应小于1.5。
2.2水准传递
高程联系测量可用吊钢尺法。使用两台同精度水准仪分别置于竖井上下合适的位置，悬吊钢尺稳定后同时进行测量作业。导入标高每次独立进行3次，每次变化仪器高使高差大于100mm，两次高差较差≤±2mm，取3次平均值为地下水准测量基点标高。
3.地下控制测量
隧道内控制测量分为平面及高程控制测量两部分。随着盾构机沿线路方向往纵深不断掘进，隧道内也需进行相应的平面及高程控制测量，以指导盾构机按设计线路方向正常掘进，以及对环片姿态、盾构机姿态进行检测，对导向系统控制点坐标进行调整。地下平面控制点及高程控制点均固定在隧道内稳定的管片上，管片上布设的点位采用钻孔埋设膨胀螺栓的方法，为保证测量精度，防止出现点位移动现象，每次延伸控制导线前，需对已有的导线控制点至少三个点进行联测检验。
4.盾构掘进测量
盾构姿态测量是盾构法施工测量的核心，盾构姿态的正确与否，不但直接影响着管片的拼装质量而且是盾构是否沿设计轴线掘进的前提。盾构机姿态测量包括测量盾构机的水平偏角、垂直偏角、俯仰角、扭转角。盾构机的偏角、俯仰角是用来判断盾构机在掘进过程中是否在隧道设计中线上前进，扭转度是用来判断盾构机是否在容许范围内发生扭转。测定盾构机姿态的目的是确定目标棱镜与盾构机的盾首、盾尾之间的位置关系，为盾构机掘进提供基础数据。
二、盾构隧道施工测量技术贯通误差的分配
为了最大限度上保证地铁隧道施工的准确度和安全性相关施工单位，必须要依照相关的规范要求来进行施工和测量。盾构隧道施工进行测量工作当中，必须要依照整个地铁隧道施工的标准来加以执行，隧道施工的控制测量工作之前，相关工作人员需要依照地铁隧道的具体长度、测量工作的精度以及整个测量工作的范围进行合理的控制，在我国地铁工程的开展过程当中，通常情况下选用的是三网合一的测量模式，同时，根据我国盾构隧道施工过程当中的相关测量工作条例，需要将盾构隧道施工精度有效的划分在标准的工作范围之内。在隧道的控制网工作过程当中，通常情况下是以整个隧道扩展的方式来进行操作，整个隧道的加密网设置需要在隧道距离较长的情况下来进行工作，当测量工作完成之后必须要依照实际的工作状况，对整个隧道的精度来进行有效的控制。通常情况下在隧道以外的测量精度相比于预期的测量精度更高，因此在这种情况下可以得到隧道洞口内部的测量值，通过误差分配制的测量方式，实现整个测量数据误差控制在标准范围之内，通过对预计的测量误差工作，针对洞口内部的导线测量提出相应的测量精度值，尤其是在贯通误差和估算工作当中，通过准确的公式计算之后可以得到隧道以外的控制量，同时对测量隧道内贯通测量工作所产生的误差加以有效的控制。
在控制网施工过程当中需要使用当前比较先进的施工技术，保证整个盾构测量工作的准确度，在实际的测量工作当中需要基于安全测量的前提下，不断提高整个测量工作的效率。在盾构测量工作当中，其中地面的控制网设置可以选择三角网、导线网等方案，将导线直接横跨在隧道的中间区段当中，在此过程中需要注意不能设置太多的导线点，需要将可能的降低导线相互之间距离所产生的误差对整个隧道的测量准确度产生不良的影响。在实际的测量工作当中可以降低测角的误差大小，同时可以实现对地面的导线测量精确度的有效控制，提高盾构测量工作整体的精确性。
结语
由于隧道工程建于地下，具有区间距离长，隧道内通视条件差等特点，而且往往受工程工期和施工环境的限制，这就要求测量工作一直保持在最高测量精度的状态。在施工中必须高度重视测量工作，不允许出现测量误差超出限差的情况。必须加强施工测量检核，经常复核洞内的导线点、水准点，随时掌握控制点的变形情况，随时发现点位变化，随时进行测量修正。严格遵守各项测量工作制度和工作程序，确保测量结果的准确性。
参考文献：
[1]地铁测量施工中注意问题及解决措施[J].徐文军.低碳世界.2016（34）
[2]隧道盾构法施工中的测量技术[J].冯力.中小企业管理与科技（上旬刊）.2016（10）
[3]地下铁道盾构施工测量检测方法探讨[J].廖振宇.铁道勘察.2014（04）
[4]地铁隧道盾构自动导向系统的测量误差分析[J].陈昌文.建筑机械化.2013（05）