1、地铁车站施工测量方案【内容提要】 以广州地铁三号线北延段施工 12 标龙归站为例，对地铁车站从控制测量、 细部放样、竣工测量等施工过程进行科学的施工 测量方案编制。【关 键 词】 广州地铁 车站 施工测量方案 前言地铁工程招标和土建施工一般是按车站、区间、车辆段等单位标段来实施的。其中，车站的施工较为复杂。根据城市轨道交通工程测量规范等规范的要求，为使广州地铁 3 号线北延段龙归站能够按设计图纸准确定位、准确施工，不因测量错误或误差超限而引起施工质量问题，必须编写测量方案，在施工过程中，通过科学的测量方法，使测量全过程处于受控状态，使土建施工、机电安装设计就位，造出高标准的地铁。1工程概况龙归
2、站位于白云区龙归镇 106 国道中央（广花大道）与规划道路相交的十字路口处，南北走向。广花大道宽 60m，绿化带宽约 6m。车站两侧房屋密集，多为 A、B 类低层普通建筑。车站周边现状交通繁华，车站周边房屋密集。车站总长（含停车线段）440.2m,车站主体总长 203.6m，车站主体总宽为 16.9m,车站总建筑面积（不含围护含停车线段）13602.3m 2，主体建筑面积（不含围护含停车线段）为 11079.7m2，车站建筑面积（不含围护）为 7030.8m2，停车线段建筑面积（不含围护）为4048.9m2，出入口通道、风亭面积为 2522.6m2，有效站台中心线轨面高程（广州高程系）-2.9
3、3m。2施工测量组织管理2.1 人员组成为保证整个区域工程定位系统一致并满足规范设计要求，项目部成立专业测量队，由测量专业工程师担任队长，设专职测量工 4 名，具体负责现场施工控制、测量放线及内业资料的复核整理，所有测量成果必须经测量队自检合格方能报送监理工程师。经监理工程师批准的测量成果方能在本工程实体中应用。2.2 仪器设备主要仪器设备如下表仪器名称 数量 单位 规格型号 测量精度徕卡全站仪 1 台 TC402 2+2ppm苏州一光水准仪 1 台 DSZ1 1mm3.测量控制要求测量记录必须原始真实、数字正确、内容完整、字体工整；测量精度要满足要求。根据现行测量规范和有关规程进行精度控制。
4、3.1 精密导线点复测和加密精度要求各角度测回数：6 个测回；2测角中误差：2.5”导线坐标闭合差：12mm导线全长相对闭合差：1/35000;测距中误差: 4mm测距相对中误差：1/600003.2 二等水准点复测和加密精度要求观测次数：往返测量各一次往返测闭合差：8L 1/2mm相邻高程点高差的互差：3mm 4施工控制测量4.1 地面控制点测量根据规范要求，一个车站应具备 3 个以上的平面控制点和 2 个以上水准点，龙归站已有BJ042、BJ043 等 6 个地面控制点，地3-47 等 3 个二等水准点做为首级控制点。4.1.1 地面点复测交接桩完成后，对业主提交的平面控制网（点）进行复测
5、，复测的标准应等同于原有平面控制网（点）的等级，经严密平差，复测结果满足要求时，按标准格式报送监理工程师。对业主提供的水准高程点，按二等精密水准测量技术要求进行复测，复测合格后，方能使用。如果认为业主提供的地面点有问题，应及时向监理工程师反映。4.1.2 地面点加密由于地面精密导线、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
6、。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。2）加密高程控制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2008 年度优秀科技
7、论文（技术总结） 地铁车站施工测量方案第 3 页 共 7 页点与高程控制网的水准点等级相同。采用自动安平水准仪，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）。8b. 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。4.2 地下控制测量4.2.1 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，各点为200mmx
8、100mmx10mm 大小的钢板，镶直径 2mm、深为 6mm 的铜丝标志。如图:地下导线点、水准点标志示意图4.2.2 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。4.2.3 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。4.2.4 桩位必须用砼保护，并用红油漆作好测量标记。4.2.5 如果施工中无法直接将平面坐标系统引入
9、底板，将采取联系测量一井定向的方法进行投点。4.3 联系测量4.3.1 平面联系测量4.3.1.1 对已有导线点的复核测量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4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。4.3.1.2 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
10、。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
11、行联系测量时都要重新对近井点进行测量。4.3.1.3 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、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TC402 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
12、 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差小于 2mm。EBDCC EDA EBDC DA C 2008 年度优秀科技论文（技术总结） 地铁车站施工测量方案第 5 页 共 7 页4.3.2 高程联系测量利用一、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
13、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 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20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
14、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。高程传递示意图4.4 控制点定期检核为确保施工测量质量，对场区内布设的平面控制点和高程控制点应定期进行检测，在工程进度进行到第一块底板施工完成、底板施工至整个车站长度 1/4、1/2、3/4 处及车站底板结构完工时应进行底面加密控制点、地下导线及水准检测；在施工期间，每两个月应对首级控制网进行复测，各次检测的方法和精度均要满足城市轨道交通工程测量规范(GB50308-2008)的要求，并报驻地监理工程师复核后报业主。5施工放样测量在施工放样前，必须对与测量相关的施工图纸进行全面复核，确保计算时所采用的设计数据正确无误。施工放样按“
15、三级复核制” 的原则进行施测，确定成果无误后方可进行下步工序的施工。5.1 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。放样明 挖 基 坑重 锤水 准 仪水 准 尺水 准 尺 水 准 仪 钢 尺6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
16、置（相对于地铁线路中线）应控制在+50mm,0 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。5.2 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 5m 在土中打入钢筋桩头，控制基底高程。5.3 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
17、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。5.4 车站主体施工底板及侧墙的施工：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
18、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。5.5 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
19、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。6竣工测量6.1 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。2008 年度优秀科技论文（技术总结） 地铁车站施工测量方案第 7 页 共 7 页6.2 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。6.3 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。6.4 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。7结束语城市轨道交通工程中地铁车站的施工较为复杂，而测量工作主要是保证结构和线路位置满足设计要求，实践证明，本方案中的施工控制测量、施工放样测量、竣工测量控制是切实可行的。【参考文献】1.城市测量规范GJJ8992.工程测量规范GB50026933.地下铁道工程施工及验收规范GB5029919994.广州地铁施工测量管理细则5.广州地铁施工验收标准规定6.城市轨道交通工程测量 20087.城市轨道交通工程测量规范 GB 503082008
