摘要：在隧道施工中，为保证隧道能按规定精度贯通和施工放样的准确，应采取系统的测量方法；为了隧道的安全，必须立起有效的监控量测。本篇文章介绍了隧道施工中测量方法、监控量测的使用。
关 键 词：隧道；施工；测量；监控量测
中图分类号：U45文献标识码： A
1 施工测量
隧道施工测量是隧道施工过程中不可缺少的一环，这项工作进行的好坏，直接影响到隧道能否按规定精度贯通和施工放样的准确程度。
1.1 洞外控制测量
首先组织测量技术力量对设计单位提供的平面控制网和高程控制网进行复测，洞口点准确设置。外业工作完成以后，对观测数据进行初步处理，并按要求进行平差计算和进洞关系计算，然后报监理工程师批准后使用，以确保隧道的施工精度。
1.2 洞内控制测量
洞内平面控制测量主要采用导线测量。由于隧道很短，洞内不考虑设置导线点，放样使用的置镜点每50m设置一个。
（1）洞内平面控制点的选点、埋设
洞内控制点应选在通视良好，顶板或底板岩石坚固的地方，以使工作安全和控制点便于保存。洞内导线点兼作水准点使用，埋石方法、要求与洞外导线点相同。由于洞内施工和运输特别繁忙，光线较差，露出地面的标志易被破坏，导线点选择在中线的一侧，标石顶面应埋入地下10~20cm处，以坚固稳定、便于利用为原则，上面盖上铁板或厚木板，并注意不要压在金属标志上。埋设后，在边墙上以红油漆作为标志，标明点号、里程等，并以箭头指明埋点位置。
（2）洞内导线测量
洞内导线测量全部由全站仪完成，其施测方法与洞外相同，但由于洞内测量条件恶劣，为了减少折光误差的影响，应尽量选择在较凉爽的夜间和阴天进行，测站和目标都要严格对中，同时可以采用两次照准，两次读数的方法，减弱仪器、觇标置中和照准读数误差。
（3）控制测量
① 洞内水准测量精度
地面与地下控制测量对贯通误差的影响，采取等影响分配原则，公路隧道的贯通限差为70mm，其中误差为35mm，则洞内高程贯通中误差为mh=0.71×35=24.8mm，由于水准线路小于5Km，采用等外水准测量即满足精度要求。
② 洞内水准测量施测
洞内水准测量利用平面控制点、主要导线点设置为永久水准点，施工导线点设置为临时水准点。
洞内水准点在隧道未贯通之前，只能布设支水准线路，为增加检核条件必须进行多次观测和往返观测。随着隧道的掘进和水准点的延长，为满足施工放样和贯通精度的要求，先设置较低精度的水准点在施工导线点上，然后设置精度较高的水准点在主要导线点上。由于洞内通视条件差，仪器到水准尺的距离不应超过50m。
③ 洞内测距三角高程测量
洞内测距三角高程测量在全站仪导线测量时一并完成，即导线水平角测量，导线边长测量和导线高差测量一并完成。为了减少测量误差积累，导线点高程的传递通过主导线进行，施工导线点高程则由其附近的主导线点对其观测求得。
（3）洞内中线测设
在隧道开挖初期，以洞口控制点为依据，放样临时隧道中线，指导隧道的开挖方向。当隧道掘进到一定距离，洞内控制点逐步建立以后，再测设正式中线点指导隧道的衬砌施工。由于隧道位于平曲线上，临时中线点每5-10m设一点；正式中线点每50m设一点。
1.3 隧道贯通误差的测定与调整
当隧道相向开挖到贯通面时，由于受到测角、量距、水准测量等误差的联合影响，线路在中线与高程两方面均会产生实际贯通误差。
（1）分析方法
由于各种可预见或不可预见的原因，现场量测所测得的数据具有一定的离散性，因此必须进行误差分析、回归分析和归纳整理等去粗存精的分析处理后，才能很好的解释量测结果的涵义，充分利用量测分析的结果。例如，要了解某一时刻某点位移的变化速率，简单的将相邻时刻测得的数据相减后除以时间间隔作为变化速率是不行的，正确的做法是对量测得到的位移―时间数组做数据拟合得时间―位移曲线 ，然后计算该函数在时刻t的一阶导数 值，即为该时刻的位移速率。总而言之，量测数据数学处理的目的是验证、反馈和预报。量测数据处理过程中要注意随时完成以下几项内容：
①将各项量测数据相互印证，以确认量测结果的可靠性；
②变形和应力的空间分布规律，了解围岩稳定特征，以便提供反馈，合理设计支护参数。
③监视围岩变形和应力状态随时间的变化情况，对最终值或变化速率进行预测。
从理论上说，设计合理的、可靠的支护体系，应该是一切表征围岩与支护系统力学性态特征的物理量随时间逐渐趋于稳定。反之，如果测得表征围岩与支护系统力学形态特征的某种或某个物理量随时间不是趋于稳定，则可以断定围岩不稳定，支护必须加强或修改设计参数，达到信息化设计的目的。
根据本隧道施工监控量测任务及量测设计方案的要求，结合隧道围岩条件及工程进展，制定了具体量测工作计划及实施细则。本方案就内空水平收敛和拱顶下沉的量测为例进行处理，判断围岩变形及支护结构稳定性并反馈于设计和施工。通过量测和信息反馈，充分利用围岩变形特性，及时改进施工设计，调整施工工艺，更好地控制围岩变形，保证围岩稳定。
（2）隧道贯通误差的调整
① 平面位置调整
青山隧道位于平曲线上，因此，由曲线两端向贯通面按长度比例进行调整。由于调整只能在未二次衬砌段进行，调整长度将由未衬砌段长度确定,一般取100m。
② 高程调整
隧道贯通点附近水准点高程，采用由进出口分别引测的高程平均值作为调整后的高程，其它各点按水准线路的长度比例分配，调整后作为施工放样的依据。
2 监控量测
光爆、锚喷、量测是新奥法施工的核心，为验证初期支护设计的合理性，指示施作二次衬砌设计参数及提供安全信息处理等。进行监控量测十分必要。必测项目的施测、资料整理、信息传递等由专人负责。
（1）地表下沉观测：在隧道埋深小于30m的范围内，于开挖掌子面前方30m处，每10m布置一个检测横断面。每一横断面内按4m间距，从隧道中心开始每侧各测7点。
（2）净空变形量测：量测断面按Ⅴ类围岩每10米一个；Ⅳ类围岩每30米一个；Ⅲ类围岩每50米一个。必要时适当加密。其测点布置视施工方法而定，台阶法开挖于拱顶、拱腰、墙部共测五点（即拱顶下沉1点，水平收敛2对）。
（3）量测频率：视量测断面距开挖作业面的距离S而定，即S<15m，2次/d；S<30m，1次/d；S<75m，1次/2d；S>75m，1 次/周。
（4）量测起始时间：地表下沉观测必须在洞内开挖作业面前方30m的相应里程开始；净空变形量测应在开挖爆破后设点，于24小时之内量取初始读数。
（5）量测终止时间：地表下沉观测，到仰拱施作完毕为止；净空变形量测到施作二次衬砌时为止。
（6）监测工作质量保证措施
为保证量测数据的真实可靠及连续性，特采取以下措施：
(1) 量测人员相对固定；
(2) 仪器的管理采用专人使用专人保养，专人检验的方法；
(3) 量测设备、传感器等各种元器件在使用前均经检查校准合格后方投入使用；
(4) 直读式仪表每周检查一次，以保证仪表的准确度。填写观测记录表，注明仪器异常，仪表或装置故障，电缆长度变更及集线箱检修情况；
(5) 各量测项目在监测过程中必须严格遵守相应的监测项目实施细则；
(6) 量测数据均经现场检查，室内复核两次检查后方可上报；
(7) 量测数据的存储计算管理均采用计算机系统进行；
各量测项目从设备的管理，使用及量测资料的整理均设专人负责。
参考文献
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