地铁工程施工测量技术方案.docx
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地铁工程施工测量技术方案
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深圳市城市轨道交通7号线BT项目7305标
华强北车站施工测量技术方案
（YDK22+141.378～YDK23+035.568）
批准：
审核：
复核
编制：
中国水利水电建设股份有限公司
深圳地铁7号线7305标项目经理部
2013年01月
目录
1、工程概况1
2、编制依据2
3、既有控制点情况2
4、施工测量的目标和任务3
4.1施工测量的目标3
4.2施工测量的任务3
5、组织机构设置与人员、仪器设备配置3
5.1组织机构设置3
5.2测量队人员及岗位4
5.3测量仪器设备配置4
6、控制网加密测量5
6.1地面精密导线控制网加密5
6.1.1地面精密导线控制点布设要求5
6.1.2地面精密导线控制的布设5
6.1.3导线控制网观测技术要求7
6.1.4观测成果处理及平差7
6.2地面施工高程控制网加密8
6.2.1地面水准点的选点布设要求8
6.2.2地面加密高程网布设8
6.2.3水准测量技术要求10
7、车站施工测量11
7.1平面施工控制点引测11
7.2高程施工控制点引测11
7.3基坑开挖施工测量12
7.4监控量测及变形观测13
7.5车站结构施工放样测量13
7.6车站主体结构放样13
7.7车站竣工测量16
8、安全保证措施16
9、质量保证措施17
10、环境保证措施17
1、工程概况
地铁7号线华强北片区位于深圳市福田区商业中心——华强北商圈的核心地段，在深南大道——红荔路之间、有“中国电子第一街”美誉的华强北路的地下，呈南北向布置。
华强北片区包含华强北车站、华强北车站至华新车站区间、华新车站南端，起止桩号为：
YDK22+141.378～YDK23+035.568，共计894.19m。
华强北车站为地下三层岛式站台车站，车站有效站台中心里程为YDK22+362.878，车站起点里程为YDK22+166.878，车站终点里程为YDK22+496.778，华强北车站全长为329.9m，华强北车站南端有负一层的地下空间结构，长度为25.5m，放在华强北车站的设计范围中，因此华强北车站加上南端负一层地下空间整段长度为355.4m。
华强北车站主体基坑标准段宽度为28.1m，盾构扩大段宽度为29.8m，标准段基坑深度约为25.7～26.4m，盾构扩大段基坑深度约为27.0m。
华强北车站南端负一层基坑宽度为28.1m，基坑深度约为11.4m。
华强北车站负三层基坑围护结构采用1000mm连续墙，南端负一层基坑采用800厚连续墙，均采用盖挖逆作法施工。
华强北车站～华新车站区间是深圳地铁7号线工程的一个区间，位于深圳市福田区华强北路与振华路交汇处，沿华强北路呈南北方向布置。
区间轨行区采用盾构法施工，其上为地铁2号线的华强站～燕南站区间，该区间为直径6.0m的盾构区间，地铁2号线盾构区间其上南端17m长为地下一层的地下空间结构兼做顶管的接收井，2号线盾构区间其上中间为矩形顶管，矩形顶管长度为41米，2号线盾构区间其上北端41m为地下一层的地下空间结构局部兼做顶管的始发井。
华强北车站～华新车站区间起点里程为YDK22+496.778，终点里程为YDK22+595.778，全长为99.0m。
南端负一层盖挖逆作结构长度为17.0米，基坑宽度为29.8m，基坑深度约为9.2～10.1m；北端负一层盖挖逆作结构长度为41.0米，基坑宽度为28.6m，基坑深度约为9.5～11.0m.。
南、北端负一层基坑围护结构均采用800厚连续墙，均采用盖挖逆作法施工。
华新车站为带有故障车待避线的地下三层岛式站台车站，与地铁3号线华新站换乘（十字换乘节点土建部分已由3号线华新站土建单位施工完成），目前3号线华新站已开通运营。
华新车站有效站台中心里程为YDK23+051.917，车站起点里程为YDK22+862.217，车站终点里程为YDK23+140.317，道岔起点里程YDK22+647.472，道岔终点里程DK22+961.917，华新车站全长为511.839m，其中华新车站南端长度为439.789米，华新车站北端长度为72.050米。
华新车站南端（以换乘节点为界）围护结构采用1000mm连续墙，采用盖挖逆作法施工；华新车站北端（以换乘节点为界）围护结构采用1000mm连续墙，采用明挖顺作法施工。
2、编制依据
1.《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-2003；
2.《国家一、二等水准测量规范》GB12897-2006；
3.《工程测量规范》GB50026-2007；
4.《城市轨道交通工程测量规范》GB50308-2008；
5.《全球定位系统（GPS）测量规范》GBT/18314-2009；
6.《城市测量规范》CJJ/T8-2011。
3、既有控制点情况
1、深圳市城市轨道交通7#线工程华强北片区共有控制点9个，其中C级GPS点2个，精密导线点4个，二等水准点3个。
经现场察看，桩点均保存完好，其具体高级控制点情况见下表。
3-1深圳地铁7号线华强北片区施工控制点点位情况
点号
等级
桩点所在位置
与施工现场通视情况
G739
C级GPS点
深纺大厦顶层广告平台
与施工现场通视
G740
C级GPS点
绿杨食品世界顶层天台
与施工现场局部通视
D7-068
精密导线点
石油大厦楼顶
与施工现场局部通视
D7-069
精密导线点
华强电子世界楼顶
与施工现场局部通视
D7-071
精密导线点
华联发综合楼楼顶
与施工现场局部通视
D7-074
精密导线点
华强北路人行道广告牌旁
与施工现场局部通视
IIBM744
二等
墙脚标志,华强宝华电子有限公司东南墙上
IIBM745
二等
墙脚标志,深纺大厦B东北车场出入口墙上
IIBM746
二等
墙脚标志,华强群星购物广场西北墙上
2、平面网为深圳独立坐标系，高程网为1956年黄海高程系。
4、施工测量的目标和任务
4.1施工测量的目标
施工测量的目标是要确保完工后的地铁空间位置及限界净空需要，确保地下结构、建筑群体及设备安装准确到位，确保与相邻标段的正确贯通。
4.2施工测量的任务
1）首级网为地铁7#线测量监控单位交桩的GPSC级网，二级网为测量监控单位布设的精密导线控制网，并在此基础上进行施工控制测量和放样工作；
2）根据工程需要和现场情况，适当加密和改善地面控制点，以求有“多余的观测条件，”保证施工测量精度；
3）施工放样工作要严格按照ISO9002贯标程序及图纸、规范执行，在放样前认真查阅图纸、规范，计算准确，保证施工放样的准确性；认真做好内业资料，保证资料的真实性。
4）对施工控制重点部位（如标段起始位置、车站轴线控制）要重点复核，保证其空间位置的准确性，保证结构限界净空要求；
5）对车站各结构形式和施工误差累计等进行分析，根据实际情况对结构尺寸提出误差富余量，以求最终验收时结构不侵限；
6）按规范对每道工序的测量放样工作进行复核并按监理要求提交测量报验资料，经核准后方进行下道工序；
7）接受和配合驻地监理工程师检查工作，接受和配合测量中心对施工控制测量项目进行的阶段性复核和抽检工作；
8）负责本标段的竣工验收测量工作；
9）按《桩位保护协议》的要求保护好测量监控单位移交的控制桩及施工中已复核的加密控制桩点。
5、组织机构设置与人员、仪器设备配置
5.1组织机构设置
在实际施工过程中，项目经理部总工程师总体规划和管理，工程管理部负责测量队工作的总体调配和规划；测量队长直接管理测量队的全面工作；技术副队长负责施工测量的技术工作；测量队下设华强北片区测量班由2名测量主管（班长）、2名技术员、2名资料员、2名观测员和2名测量员组成，负责具体的施工控制测量、施工放样；内业资料整理及测量管理工作。
其组织机构框图如下图：
测量管理机构框图
5.2测量队人员及岗位
5-2-1主要岗位人员情况表
序号
姓名
性别
年龄
职称
专业
学历
岗位
l
杨芳云
男
33
工程师
工程测量
本科
队长
2
李树刚
男
49
高级技师
工程测量
高中
副队长
3
姚得玉
男
41
高级工程师
工程测量
本科
技术负责人
4
位福红
男
29
助理工程师
工程测量
大专
安全负责人
5
吴玉明
男
28
助理工程师
工程测量
大专
质量负责人
6
张慧
女
40
工程师
工程测量
大专
工程师
7
周昕
男
40
技术员
工程测量
中技
观测员
8
吕鹏程
男
22
技术员
工民建
大专
技术员
5.3测量仪器设备配置
5-3-1主要仪器设备配置表
序号
名称
型号
标称精度
数量
备注
1
全站仪
LeicaTCRP1201+R400
1",1mm+1.5ppm
1
2
全站仪
LeicaTS06
2",2+2ppm
1
3
电子水准仪
LeicaDNA03
0.3mm/km
1
4
计算机
联想
5
5
计算机
惠普
1
6
打印机
惠普
1
7
面包车
金杯
1
6、控制网加密测量
6.1地面精密导线控制网加密
6.1.1地面精密导线控制点布设要求
根据监控测量单位交接桩所提供的首级网GPS点及二级网（精密导线）点，结合华强北片区施工场地范围内建筑物的的特点，进行精密导线加密控制网点布置。
测量点位布置要求如下：
1、控制点位附近不宜有散热体、测站应尽量避开高压电线等强电磁场的干扰。
2、相邻控制点间的视线与障碍物的距离以不受旁折光影响为原则。
3、相邻导线边长不应相差太大，短边不宜小于长边的1/2，个别短边的边长不应小于100米，导线平均边长控制在350米。
4、GPS控制点与相邻精密导线点间的垂直角不应大于30°,视线离障碍物的距离不应小于1.5，避免旁折光的影响。
5、点位根据测量工作需要尽量选在地铁车站和岔道井位置，导线点埋设应避开施工可能影响的范围。
6、点位埋设：
加密点标志使用不锈刚顶部刻划十字标志的测钉，埋设在地质稳定、不易破坏的地方。
6.1.2地面精密导线控制的布设
结合现场条件，拟布设4个加密平面点，其具体网型见下图。
6.1.3导线控制网观测技术要求
1、导线控制网外业测量按城市轨道交通工程平面控制网的二等网（精密导线）精度施测，水平角采用全圆测回法观测6测回（测角精度不低于2.5″），往返观测距离各2个测回，单向测距4次并加入气象、仪器加、乘常数改正（测距精度不低于1/60000）。
2、当精密导线点上只有两个方向时，宜按左、右角观测，左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″。
3、水平角观测遇到长、短边需要调焦时，应采用盘左长边调焦，盘右长边不调焦，盘右短边调焦，盘左短边不调焦的观测顺序进行观测。
6-3-1精密导线测量主要技术指标
平均边长（m）
导线总长度（km）
每边测距中误差（mm）
测距相对中误差
测角中误差（″）
测回数
方位角闭合差（″）
全长相对闭合差
相邻点的相对点位中误差（mm）
Ⅰ级全站仪
Ⅱ级全站仪
350
3～5
±6
1/60000
±2.5
4
6
5√n
1/35000
±8
6.1.4观测成果处理及平差
1、附合导线或导线环的角度闭合差，不应大于下式计算的值。
式中：
为测角中误差（″），即2.5″；n为附合导线或导线环的角度个数。
2、导线网方位角闭合差计算的测角中误差应按下式计算：
式中：
为附合导线或闭合导线环的方位角闭合差；n为计算f时的角度个数；N为附合导线或闭合导线环的个数。
3、精密导线测距边的边长投影改正
归化到地下铁道交通工程线路测区平均高程面上的测距边长度，应按下式计算：
D=D0[1+（Hp-Hm）/Ra]
式中：
D0为测距两端点的平均高程面上的水平距离（m）；Ra为参考椭球体在测距边方向上法线弧的曲率半径,可取6371000m；Hp为测区的平均高程（m）；Hm为测距边两端点的平均高程（m）。
4、平差
精密导线采用科傻软件进行严密方法平差，测量数据整理后上报审批。
6.2地面施工高程控制网加密
6.2.1地面水准点的选点布设要求
1、加密水准网应沿工程线路布设成附合路线、闭合路线或结点网。
车站附近应设置2个以上水准点。
2、加密水准点应选在离施工场地变形区外稳固的地方，墙上水准点应选在永久性建筑物上。
水准点点位应便于寻找、保存和引测。
加密水准点间距平均为300m。
3、加密水准标石和标志应按照规范要求埋设。
4、水准路线布设成附合水准路线，每300～400m设一个固定水准点。
按照城市轨道交通工程水准控制网的二等水准网的测量技术要求进行施测，精度指标每千米全中误差不大于±4mm/km，往返观测高差较差不大于
，L为附合水准路线长度。
5、点位的选择离施工区域较近，不易受变形稳固的地方，或选择在永久性建筑物上。
水准点点位的选定便于寻找、保存和引测。
平面和高程控制网应进行定期检测，以保证点位的正确性及测量精度。
6.2.2地面加密高程网布设
根据施工现场情况及围挡位置，为方便施工测量，利用用平面控制点与高程控制点共用的形式，采用附合水准线路形式进行加密水准测量。
以IIBM745～IIBM746成附合水准进行测量，如下图所示。
6.2.3水准测量技术要求
地面高程控制网按照城市二等水准测量技术要求测量，其主要技术要求如下表：
6-3-1水准测量主要技术要求
水准测量等级
每千米高差中数中误差（mm）
附合水准
路线平均
长度（km）
水准仪
等级
水准尺
观测次数
往返较差、附合或环线闭合差（mm）
偶然中
误差MΔ
全中误差MW
与已知点联测
附合或
环线
二等
±2
±4
2~4
DS1
铟瓦尺或
条码尺
往返测各一次
往返测各一次
±
注：
L——为往返测段、附合路线长度，单位为千米（km）；
6-3-2水准网测量观测的视线长度、视距差、视线高度的要求（m）
等级
视线长度
前后
视距差
前后视距
累计差
视线高度
仪器等级
视距
视线长度
20m以上
视线长度
20m以下
二等
DS1
≤60
≤2.0
≤4.0
≥0.4
≥0.3
6-3-3水准测量的测站观测限差（mm）
等级
上下丝读数平均值与中丝读数之差
基、辅分划
读数之差
基、辅分划所
测高差之差
检测间歇点
高差之差
二等
3.0
0.5
0.7
2.0
高程控制测量应按照二等水准测量的精度要求进行施测，具体观测方法及观测过程中应注意的事项如下：
（1）、测量实施按往返观测进行，观测顺序为：
往测：
奇数站为后—前—前—后，偶数站为前—后—后—前
返测：
奇数站为前—后—后—前，偶数站为后—前—前—后
（2）、每一测段的往测与返测，其测站数均为偶数，由往测转为返测时，两支标尺应互换位置，并应重新整置仪器进行观测，尽量保证往测与返测路线一致。
（3）、测量时应保证前后视距尽可能相等，为减小前后视距差，应采用测绳严格控制前后视距，并保证除了线路转弯处外，每一站仪器和前后水准尺尽量处在一条直线上。
（4）、用木竿支撑水准尺，确保水准尺气泡居中，处于竖直稳定状态。
如果风太大不能稳定水准尺，不宜观测作业。
（5）、仪器脚架架设必须稳固,防止碰动仪器或仪器受震动、下沉，测量读数前，必须精确调焦。
（6）、尺垫要安放在坚实的地方并踩实，防止尺垫下沉或移动，同时注意道路行人。
7、车站施工测量
7.1平面施工控制点引测
（1）车站平面控制测量
利用测设好的加密平面控制网,以车站的左右线路中心线方向为基线,直接把轴线控制点投测于车站基坑两端,经检查复核无误后,设立护桩,再利用车站中心轴线控制点通过全站仪把车站轴线直接投测到基坑内,并对车站结构进一步进行施工放线。
（2）、车站底板控制测量
底板平面控制点测量采用附合导线形式进行测量，将坐标传递到底板，且左右中心线平面控制点均不少于三个；高程控制测量以高程联系测量控制点为起算点进行加密，且左右中心线高程控制点均不少于三个。
7.2高程施工控制点引测
（1）地面高程控制测量
利用测量监控单位复测合格并移交的Ⅱ等水准测量成果,在IIBM744与IIBM746线路中加密，加密水准点在结构物周边按精密水准测量精度要求测设数个水准基点作为高程控制。
水准基点的埋设要稳固可靠，尽量与精密导线点共点。
地面高程控制网在Ⅱ等水准点下布设精密水准网。
加密水准网在Ⅱ等水准点之间布设成附合环线，往返较差、附合环线闭合差≤±8
mm（L为往返测段、附合的路线长度,以Km计算）。
水准仪等级为DS1（DNA03徕卡数码水准），标尺为3米数码水准尺。
（2）高程联系控制测量
由于本工程为地下工程，且开挖较深，为确保施工的准确性，因此在施工期间须进行高程联系测量，将地面的高程传至车站底板。
本车站的高程联系测量拟采用短钢尺导高法进行（详见示意图）。
将钢尺悬挂在钢架上，其零端放入基坑中。
一台水准仪放置在地面上，另一台则放置于基坑中。
由地面上的水准仪在地面水准点的水准尺上读取a，而在钢尺上`读取读数r1，由基坑内水准仪在基坑水准点的水准尺上读取数b，而在钢尺上读数r2，r1和r2必须在同一时刻观测。
基坑内水准点的高程H2可用如下公式计算：
H2=H1+a-∣r2-r1∣–b
上式中H1─地面水准点高程
传递高程时用3个仪器高进行观测，由不同仪器高所求得的地下水准点高程
的不符值不超过±3mm。
测得基坑底水准点的高程作为主体结构施工中高程放样的基准。
高程联系测量时应注意以下事项：
A．近井点稳定可靠；
B．每次高程联系测量独立作业三次，各组高差互差应满足相关规范要求，取其均值作为本次高程联系测量成果。
C．三次高程联系测量基点高程成果互差，应满足相关规范要求。
7.3基坑开挖施工测量
连续墙地面位置放样，依据线路中心控制点进行，连续墙的中心线放样中误差不应大于±10mm，连续墙竣工后，其实际中心位置与设计中心线的偏差应小于30mm。
基坑开挖至底部后，应采用趋近导线形式将线路中线引测到基坑底部。
基底线路中线纵向允许误差为±10mm，横向允许误差为±5mm，高程传入基坑采用光电测距三角高程测量或水准测量方法，光电测距三角高程测量应对向观测，垂直角观测，距离往返测距各两测回，仪器高和觇标高量至毫米。
基坑开挖及地下砼连续墙断面测量采用等间距断面与特殊部位断面布置相结合的原则进行，断面比例尺根据工程部位在1:
50～1:
200之间选择，断面测量外业采集点间距依据绘图比例尺进行。
首先沿线路纵向中心线布置纵、横断面测量设站点，然后依次在设站点上架设全站仪，进行纵横断面测量点的外业数据采集工作。
断面测量依据开挖进度进行，并及时绘制测量断面图上报监理工程师批复。
7.4监控量测及变形观测
基坑开挖监控量测及变形观测由施工监测单位编制专项方案上报监理部。
7.5车站结构施工放样测量
（1）结构底板绑扎钢筋前，应按设计要求及规范规定，依据线路中线，在底板垫层混凝土上标定钢筋安装位置，放线允许误差为±10mm。
（2）结构边、中墙模板支立前，应按设计要求及规范规定，依据线路中线放样边墙内侧和中墙中心线，放样点位允许偏差为±5mm。
（3）顶板模板安装过程中，应将线路中线点和顶板宽度测设在模板上，并应测量模板高程，其高程测量允许误差为±10之内，中线点位测量允许误差为±10mm，宽度测量允许误差应在+15～-10mm之内。
（4）竣工测量按照《地下铁道工程施工及验收规范》执行。
7.6车站主体结构放样
车站主体结构放样依据以下控制流程进行层层控制，其控制流程见下框图。
（1）施工测量放样工艺流程图
（2）连续墙施工放样
华强北片区各车站采用连续墙施工，是地下车站结构施工的第一个关键环节，放样时以施工加密控制点为基准，地下连续墙的地面中心线依据线路中线进行放样，放样误差±5mm。
内外导墙应平行于地下连续墙中线，放样允许误差±5mm，各放样点复测后，报测量监理工程师进行检测合格，方可开始施工，连续墙竣工后，应测定其实际中心位置与设计中心线的偏差，偏差值应小于30mm.。
（3）基坑开挖放样测量
基坑开挖时，以连续墙内边作为施工开挖的控制边，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，在车站水平开挖面并每隔5m打入一个钢筋桩头，控制基底高程。
其允许偏差为：
高程+10mm、-20mm；平整度20mm。
基坑开挖至底部后,利用测设好的平面控制网,以车站的两个轴线方向为基线,直接把轴线控制点投测于车站基坑边,基底线路纵向允许误差±10mm，横向允许误差±5mm。
经检查复核无误后,设立护桩,利用轴线控制点通过全站仪把车站轴线直接投测到基坑内,并对车站结构进一步进行施工放线。
高程点采用高程传递的方式将控制点高程引测到基底，高程传递方法见高程控制测量中高程联系测量。
高程放样方法见围护结构高程放样。
（4）车站主体施工
结构工程采用建筑方格网法进行控制及放样，结构底板绑扎钢筋前，应依据线路中线，在底板垫层上标定出钢筋安装位置，放线允许误差为±10mm，结构边中墙模板立支前，依据线路中线放样边墙内侧和中墙中心线，放样允许偏差±10mm。
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3‰，中板模板全部安装好后，用水准仪对模板高程进行精确测量，调整模板的上下位置，高程测量允许误差+10mm，以满足车站净空要求。
顶板模板安装过程中，应将线路中线点和顶板宽度测设在模板上，并测量模板的高程，高程测量允许误差+10mm，中线测量允许误差±10mm，宽度测量允许误差+15mm之内，模板平整度-5，+3mm.
结构施工完成后，对设置在底板上的线路中线点和高程控制点进行复测。
7.7车站竣工测量
车站主体竣工后，须对车站底板各控制点进行联测，并以该成果作为竣工测量的控制点测量成果。
竣工验收测量是检验地铁车站施工完成后是否符合设计要求。
主要包括以下内容：
1.贯通后地下导线的测量平差；
2.根据平差结果调整中线后按规定的间距进行净空断面的测量；
3.车站结构的竣工平面图和其他为积累竣工图素材和编制竣工图而进行的测绘工作。
8、安全保证措施
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