庞旭卿：监控量测在地铁区间隧道盾构施工中应用
监控量测在地铁区间隧道盾构施工中应用
庞旭卿1，2
（1．陕西铁路工程职业技术学院，陕西渭南714000；2．长安大学地测学院，西安710054）
【摘要】在地铁区间主体、车站、及附属结构施工中按照设计及规范要求采用科学先进、准确可靠的监测手段及时反馈信息指导施工，是确保施工安全的关键。

针对深圳地铁5号线盾构施工区间隧道地质条件较差的特点，就盾构施工监控量测工艺流程及盾构施工测量、监测质量保证措施进行设计，保证了盾构隧道工程安全经济顺利地进行。

【关键词】地铁；区间隧道；盾构；监控量测
【中图分类号】U231；U45【文献标识码】B【文章编号】1001－6864（2011）09－0107－02
盾构法是地下隧道的一种施工方法，对地层的适应性也越来越好，因此在地下工程（尤其是地铁区间）中被广泛采用［1］。

然而，在软土层中采用盾构法掘进隧道，会引起地层移动而导致不同程度的沉降和位移，因此，通过盾构法施工地铁中监控量测的实施及信息反馈，对控制周围位移量、确保临近建筑物的安全是非常必要的［2］。

1工程概况
深圳地铁5号线线路全长40.933km，区间以盾构施工为主。

工程地质与水文地质条件复杂，有特殊土等不良地质现象，特别是淤泥层较厚，地下水丰富。

含水层主要为砂层，结构松散，自稳性差，透水性强，施工中易发生坍塌、涌水、涌砂、变形、失稳等现象。

临近地面建筑物多，施工干扰大；围护结构受土的侧压力后有向内收缩的趋势，钢管支撑预应力施加的控制难度大，预应力大则围护结构外扩，不够则围护结构收缩。

2盾构施工监控量测
2.1监测项目
主要包括：地表隆陷、隧道隆陷、土体内部位移、衬砌环内力和变形、土层压应力等［3］。

具体内容详见表1。

表1盾构隧道施工监测项目汇总
序号监测项目量测器工具测点布置监测目的与要求量测频率
1地表隆陷水准仪每30m设一断面，过既有建筑物时加密每10m一断面
2隧道隆陷水准仪、钢尺5m设一断面
3周边净空
收敛位移
收敛仪
每5 50m一个断面，
每断面1 3个测点
4管片裂缝观察、目测
5管片实际
位置监测
水准仪每环
监测隧道施工引起的地
表变形、隧道变形情况，
确保施工安全。

掘进面前后＜20m时测1 2
次/d，掘进面前后＜50m时测1
次/2d，掘进面前后＞50m时测1
次/周
随时观察
每天
2.2施工监测工艺流程
隧道与土体变形监测成果是确定盾构机掘进参数的重要依据，为保证盾构机正常掘进，信息化施工是重要手段，盾构区间施工监测的工艺流程如图1所示。

2.3施工监测实施
（1）测点布置：如图3 图5所示。

地面沉降（隆陷）监测点布置：根据隧道通过的围岩条件布置测点，一般地段30m设一断面。

地面沉降观测点的观测周期：盾构机机头前10m和后20m范围每天早晚各观测一次，并随施工进度递进［4］。

每次观测点应与上一次观测点部分重合，以做比较，掘进前后50m范围内两天观测一次，范围之外的检测点每周观测一次，直至稳定。

当沉降或隆起超过规定限差（－30/+10mm）或变化异常时，应加大监测频率和检测范围。

并将信息及时传递给有关部门。

监测方法：用精密水准仪进行测量。

监测要点：监测时严格按照GB12987－91国家二等水准测量规范执行，沉降点复测周期按照《城市测量规范》执行。

数据处理：地表沉降监测随施工进度进行，并将各沉降点沉降值存入计算机监测管理管理系统汇总成沉降变化曲线、沉降速度变化曲线统一管理，绘制报表。

（2）隧道隆陷。

每5m设一断面；周边净空收敛位移测量：每10 20m设一断面。

监测方法：用收敛仪测量。

测量精度：ʃ1mm。

数据处理：监测值存入计算机监测管理系统统汇总成位移变化曲线、位移速度变化曲线统一管理。

（3）管片裂缝。

监测方法：观察、目测。

监测要点：发
701
低温建筑技术2011年第9期（总第159期
）
现裂缝后立即用裂缝观测器实测裂缝宽度并统一编号，用黑色墨汁写在裂缝旁。

数据处理：将裂缝编号后宽度值存入计算机监测管理系统统一管理。

4
盾构施工监控量测质量保证措施
①成立专业监测小组，内部建立二级检查制度，仪器按规定时间进行核准；②对业主提供的基准点资料及时进行复测，确保准确性；③通过详细调查资料，确定受施工影响的建（构）筑物和地下管线，并在其上设置监测点；④根据要求，设立地面沉降监测断面和相应的监测点；⑤将所有被保护对象的详细调查资料汇编成册，
以备随时查阅；⑥在基坑开挖施工以前取得所有监测点的初始数据；⑦每天的监测成果要及时送报主管工程师（并报送监理工程师）；⑧妥善保留所有的原始资料，以供抽查；⑨监测值出现异常时，
迅速报告相关工程师并加密观测次数，进行处理；⑩制定监测信息化施工流程。

5
结语
在深圳地铁5号线区间隧道盾构施工中由于监控量测和施工密切配合获得了成功，有效避免了隆陷、
坍塌及施工中的变形失稳等现象。

因此，加强监控量测工作，把施工过程中及竣工后其地层及其结构的动态变化始终纳入可控的管理系统之中显得非常重要
［5］。

参考文献
［1］刘洪震.广州地铁三号线大—汉区间盾构工程施工监控量测
［J ］．西部探矿工程，2006，（8）．
［2］汪玉华，李海民，王立军.盾构法施工引起的地层变位分析
［J ］．铁道工程学报，2006，（11）．
［3］尹旅超，朱振宏，李玉珍，等.日本隧道盾构新技术［M ］．武
汉：华中理工大学出版社，
1999．［4］GB50299－1999，地下铁道工程施工及验收规范［S ］．［5］郭磊.监控量测在盾构施工中的作用［J ］．隧道建设，2005，（2）．
［收稿日期］2011－04－12
［作者简介］庞旭卿（1976－），男，陕西华阳人，博士，研究方
向：路基工程与城市轨道工程。

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01。