控制测量论文控制工程论文
菜园桥倒虹吸顶管井沉井测量控制
摘要：沉井测量控制包括井体本身尺寸控制和井体高程、轴线平面位置控制；井体尺寸控制作为钢筋混凝土工程的一部分技术十分成熟，在此不再过多赘述，现在针对沉井全过程结合我单位菜园桥倒虹吸顶管井沉井进行探讨。
关键词：沉井测量控制沉降控制轴线控制
1 工程概况
小清河菜园桥倒虹吸顶管的顶管井、接收井设计图纸要求进行沉井施工，两井之间管线长度为132.56m；位于小清河两侧，进水井、出水井沉井深度分别为12.458m、13.97m；分三节进行施工；进水井地质情况为0－9.2ｍ为亚粘土、9.2-10.5为亚粘土混姜石，10.5-12.458为亚粘土；出水井地质情况为0-9.8m为亚粘土，9.8-10.7为亚粘土混姜石，10.7-13.97为亚粘土。
2 测量依据
①《济南市小清河综合治理污水工程》图纸；②《工程测量规范》（GB50026-2007）；③《给水排水构筑物施工及验收规范》（GB50141-2008）。
３坐标和高程控制点的设置
根据测绘院提供的坐标控制点以及向对应的高程控制点，我们对
坐标和高程控制点，进行了复测和加密，并在小清河两侧沉井位置各设置了8个坐标控制点网、3个高程控制点（在施工过程中至少要保证2个坐标控制点以及2个高程控制点），防止由于土方开挖或者其他原因导致控制点破坏或者是移动，根据以往经验，控制点无论在什么位置都有可能被破坏，所以要经常核对高程和坐标点进行复测，复测频率约为一周一次，如有破坏则进行补测。
４沉井基坑测量
根据图纸中的沉井中心坐标以及沉井尺寸，从AUTOCAD图中计算出沉井四个内角的坐标；根据沉井四个内角尺寸进行放样确定基坑开挖边线（内尺寸线以外1.５ｍ），挖深５ｍ，边坡坡度1：0.75。
5 测量控制内容
5.1 沉降测量在第一节井墙的浇筑完成模板拆除后，应进行刃脚高程测量和顶部混凝土面测量，同时在沉井的四个角外壁墙上用红漆做好测量基准点，以此点作为基准，进行高程测量：
5.1.1 在混凝土模板拆除后应先在四个外角的外侧用红漆做好标记，测量其高程记录测量原始数据计算下沉具体高度。
5.1.2 沉井在下沉时，应注意观测正常情况下刃角标高，每班至少观测一次，对轴线位移2～3天测量一次。
当沉井每次下沉稳定后，应进行高差和中心位移测量。
5.1.3 沉井在初沉阶段，每2h至少观测一次（高程），如果沉井较快时，加大观测力度，必要时应连续进行观测，提供数据，以便及
时纠偏和处理。
5.1.4 第二节在混凝土浇筑完毕之后，做好标记，观测同第一节下沉观测；沉井在终沉阶段，每小时至少测量一次，在软土地层中如停止挖土后；第三节测量同第二节。
5.1.5 当沉井下沉至设计标高时，应特别加强观测：在达到沉降位置50cm以上时，要减慢下沉速度，根据不同地质情况确定下沉速度；最后20cm以上时，下沉速度减慢为3小时下沉10cm；最后保留待8h沉井自沉累计不大于10mm时，方可进行封底。
注意：接近设计标高时，要保持良好的降水、排水，应要求及时做好封底，并保持刃脚下部不能有水。
5.2 轴线控制
5.2.1 外侧用经纬仪进行定期控制用AUTOCAD计算出两条中线位置上的四个点坐标（每个点距离沉井10m），并用全站仪测量出这四个点的位置，定桩做好标记，并保护好，防止被破坏，一旦破坏立即用全站仪进行补桩。
在4台经纬仪对准相应测点位置，确定中线位置，在沉井第一节拆模后，用黑墨线在沉井四壁进行弹线，测量、记录下沉前的各项原始数值，作为今后监测中的原始依据，以便进行分析对比，从而控制沉井下沉过程中井体的偏斜、扭转量。
井体下沉开挖施工过程中，在基坑周围以沉井的中心，圆心角为90度设置四个测站。
各监测站按监测顺序依次架设全站仪，以井壁上的纵向墨线为依据进行井体扭转量的监测，通过测量取得的数据与原始值进行对比
分析，以控制井壁的扭转量。
一旦扭转量临近或超过规范允许值，就必须立即采取措施进行纠偏。
在测站采用经纬仪，不但起到观测沉降，也用来起到水准仪的作用，观测高程，以井壁上的横向墨线为依据进行监测。
通过测量取得的数据与原始值进行对比分析，测量不同土质的厚度，并绘制沉降速率图表，要求高程误差控制在10cm以内，严格控制倾斜和扭转。
当发现高差值接近控制量，必须立即采取先校正倾斜(在刃脚高处多挖，在刃脚低处少挖)然后稳步下沉，努力实现均匀下沉。
5.2.2 沉井内部用吊锤随时控制为了随时进行实际操作，垂直度观测可以在沉井的四个边分别设置8个吊锤，便于随时把握倾斜情况。
在垂线从上到下沿着沉井内壁进行弹线，在施工过程中不断比较，及时进行调整，防止扭曲过大，无法进行顶管施工。
5.3 施工过程要对下沉速度、平面位移进行严格控制
5.3.1 控制下沉速度下沉速度对工程质量的影响很大，根据不同土质进行控制，虽然没有严格的要求，但是根据工作经验和相关工程的参照，在下沉过程中要做到以下几方面：①沉井下沉速度均匀为宜；
②根据前期周围相关工程——南水北调箱涵工程的开挖情况来看，在下沉过程中在中间部分有亚粘土混姜石，这部分沉降尤其要注意，下沉不宜过快，要求保证各个测量参数在控制范围内；由于姜石层坚硬，一旦出现扭曲、倾斜，很难进行纠偏。
③沉井在粉砂土等易引起涌砂的土层中下沉时，要快速下沉；此段要求做好降水工作，要求此层施
工过程中要至少设置一台发电机，作为停电时的预防工作。
5.3.2控制沉井平面位移通常，控制沉井平面位移的主要是通过控制沉井刃脚整体下沉来实现，在下沉过程中刃脚尽可能保持在同一水平面上，一旦出现刃脚高程过大时，很难纠偏，有时还可导致倾覆，刃脚下沉一般有如下规律：①一个刃脚相对其他刃脚深度较深，那么整个刃脚平面就会往那个方向向下倾斜；②一个刃脚的相对深度较大时，由于重心的偏移，出现刃脚应力不均匀，那么在这个方向上下沉速度较快。
所以平面控制的实质只有一个，那就是不断纠偏使刃脚尽可能保持在同一水平面上。
由于工程地质条件比较好，各层分部比较均匀，但是一旦遇到不均匀地质情况除外，要制定专门的下沉方案，经过验证可行后方可继续施工，不能强行施工。
5.4质量控制标准及实际控制情况
根据有关规范的要求，沉井制作与下沉时的质量控制标准如下：
①沉井平面尺寸偏差：长度±0.5%L且≤100mm；宽度为±0.5%B 且≤50mm；高度+30，两对角线差异为1%L。
②沉井壁厚偏差：±1.5cm；
③下沉阶段四刃脚高差不大于下沉总量的1.5%～2%，且不大于50cm；
④沉井顶面中心的水平位移不得超过下沉总深度的1.5%；且不大于30cm；⑤下沉到位后，刃脚平面中心位置：不大于下沉深度的1%；下沉总深度小于100mm。
下沉到位后沉井死角中任何两角地面高程不大于两角水平距离
的1%；两角间水平距离小于100m；刃脚平均高程不大于100mm。
我们所施工的沉井是作为顶管井使用的，所以对垂直度、高程和平面位置偏差要求比较高，在我项目部全体技术人员和施工人员的严格控制下，进水井垂直度平均偏差为6mm；高程平均高程偏差为-38mm；出水井（顶管井）垂直度平均偏差为7mm；高程平均高程偏差为-46mm，能够满足顶管需要。
6 测量仪器的配置
根据本工程实际需要，配备以下测量和监测仪器及工具见下表1：
7 测量保证措施
7.1 开工前测量人员要熟悉工程概况、地质状况、技术要求，熟悉测量规范，能熟练正确的使用测量仪器，明确测量误差要求，并能够随时跟踪测量全过程，一旦偏差过大，则要及时通知技术负责人和现场施工负责人进行及时纠偏。
7.2 测量所用的所有器具均应经过检校合格方能使用，不得使用未检校过的测量器具；在施工过程中要经过多次符合，一旦偏差过大或存在不合理误差，则应首先考虑是否仪器误差造成的，及时进行检校。
7.3 认真填写观测记录，并记入施工日志。
7.4 对坐标、水准控制点，要经常复核，一旦存在破坏情况，要及时补桩，确保测量结果的准确。
7.5 积极与设计、测绘、监理等单位经常联系；重要指标的测量
要求现场监理，并把测量结果及资料及时上报监理，经验收合格后方可进入下步工序施工。
8 总结
要保证沉井测量控制成功，就要做好三方面工作：
①控制工具：测量器具首先要合格；②控制方法：测量方法、测量保证措施以及施工出现误差较大的情况，能够采取适当方法进行及时纠偏等；③控制标准：除了根据施工规范要求进行控制外，还要考虑是否满足后期施工要求。
这里仅就该沉井工程的控制过程进行论述；对于大型沉井工程、复杂地质条件沉井工程以及其他特殊情况要根据实际要求进行控制，在这里希望抛砖引玉，能有更多更好的测量方案，使沉井施工的质量进一步提高。
参考文献：
[1]《工程测量规范》（GB50026-2007）.
[2]《建筑变形测量规程》（JGJ/T8-97）.
[3]《给水排水构筑物施工及验收规范》（GB50141-2008）.。