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篇1

關鍵詞：出線豎井 滑模施工測量控制

一、工程項目簡介

雅礱江錦屏一級水電站兩條出線豎井布置于主變室下游側中部，為主廠房永久出線通道，其為馬蹄形斷面，直徑12.10m，底板高程EL.1655.80m，井口高程EL.1885.00m，井高229.2m，洞室軸線間距31.7m。出線豎井底部通過出線下平洞與主變室相接，中部EL.1821m高程有施工支洞與泄洪洞相連，上部通過出線上平洞與EL1885.00m出線場相接。

出線豎井內布置有出線道、電梯前室、電梯井、排風豎井、樓梯間加壓送風豎井、電纜豎井、樓梯間、前室加壓送風豎井8個部分（詳見圖一）。根據出線豎井體型特點，8個小井各設計一套模體，模體之間采用桁架梁連成一個整體，井筒及隔墻混凝土均采用液壓滑模自下而上逐層澆筑，樓梯及板梁隨后進行施工。

二、滑模施工測量控制思路及方法

滑模施工傳統的測量方法為使用吊垂球控制平面位置，采用鋼卷尺高程傳遞的方法放樣高程。此法簡單，適用于開挖施工，而對混凝土澆筑此法則操作困難，且不能提供滿足精度要求的數據。本工程主要使用全站儀、豎井激光指向儀等儀器設備，進行巧妙的配合使用，同時滿足了平面和高程方向的施工放樣。具有控制精度高、操作簡單方便、能及時發現運行中出現的偏差、人員投入少等特點。

根據出線豎井施工部位設計結構要求及控制質量標準，采取以下施工測量工序進行：貫通測量軸線控制測量滑模施工測量放樣滑模運行控制成型驗收。

1、貫通測量

根據出線豎井的設計及施工質量要求，結構斷面不允許欠挖、應在可控的超挖范圍，保證其結構斷面滿足設計要求。依據施工前的貫通測量設計，通過對已開挖竣工的豎井進行貫通誤差測量，出線豎井的貫通結果為：軸線方向11mm，橫向方向21mm。其貫通誤差滿足水工隧洞開挖貫通誤差的限差±50（mm）的要求，分配后的中誤差滿足洞外測量±15mm，洞內測量±20mm，全部貫通±25mm要求，保證了結構物的上下一致。對確定出線豎井的澆筑控制軸線，為滑模的施工放樣奠定了基礎。

2、軸線控制測量

軸線控制測量的主要工作就是施工控制網的布置及加密控制點的測設和精度估算。

出線豎井底部下游側和廠區第二層排水廊道聯通，上游側通過出線下平洞連接主變室，所以施工控制網由業主提供的二等首級控制點，按照三等附和導線引測至主廠房作為施工控制點使用。加密控制點分別布設在排水廊道和出線下平洞，總共4個，從主廠房控制網按照四等支導線引測，通過主變室、出線下平洞到排水廊道。出線豎井上部的加密點由業主提供三等首級控制點引測到EL1885平臺，通過出線上平洞到豎井。通過貫通測量對出線豎井上部EL1885平臺控制點進行改算，使豎井上下控制點一致。

四等支導線精度指標如下：觀測左角、右角2測回，兩次照準讀數差

3、滑模施工測量放樣

滑模主要由模板系統、操作平臺系統、液壓提升系統、施工精度控制系統等組成。滑模施工放樣既是滑模在運行中嚴格按照設計結構位置進行施工不發生偏移的保證，又是結構部位的相對尺寸滿足設計要求及預埋件位置準確的保證。

3.1滑模安裝與就位

滑模在安裝前，在加工廠先檢驗8套模體尺寸的準確性，后滑模在豎井底部組裝完成。使用排水廊道與出線下平洞控制點用全站儀進行放樣，按結構尺寸要求，校核、調整使8套模體就位準確。同時滑模操作平臺系統、液壓提升系統同步調校完成。

3.2儀器選擇與安裝

在滑升運行過程中需要有精度控制系統保障滑模不會移位。對滑模平面位置控制一般使用垂準儀或者吊垂球。由于出線豎井井深達229.2m，垂準儀量程達不到，吊垂球不易操作、精度低。經過對比選用JZY-41型豎井激光指向儀，儀器參數如下：垂直精度：1/40000，指向距離：800m處中心光斑≤φ40mm，激光特點：635nm紅光或532nm綠光，水準管格值：20″/2mm，供電電源：外接220VAC，工作環境：溫度-10℃－40℃（紅光）、5℃－30℃（紅光）。假如儀器不水平且水準管讀數為一格（實際施工過程中隨時糾偏，偏移不到一格），儀器安裝位置距離滑模250m（最遠距離），則水平距離偏差為：250*tan(20″)=0.024m（此為最不利因素下的最大偏差），滿足錦屏出線豎井施工精度要求。

因豎井斷面為馬蹄形，故一個豎井至少需安裝3臺激光指向儀以保證施工精度（儀器位置見圖二），儀器安裝在井口上部小巖壁梁頂面EL.1901m儀器操作平臺上，在操作平臺制作固定過程中測量人員全程檢測調校，保障操作平臺儀器固定位置的精確。

3.3儀器檢驗與校正

為確保激光束的鉛垂精度，在儀器使用前要求進行檢驗和校正。儀器通過安裝底座用螺絲固定在操作平臺上，并進行調焦，在井底滑模操作平臺上的激光點位置放置標靶進行聚焦（在250m位置光斑最小直徑7mm）。儀器繞自身豎軸旋轉時，觀察標靶上激光是否繞動。若出現繞動則說明激光光軸不處于鉛垂狀態，則需要按照使用說明書進行校正。儀器校正后在距離儀器60m左右下方安裝檢查鋼板，鋼板中間開R=15mm圓孔。鋼板安裝時需標靶配合使激光從鋼板檢查孔正中穿過，此舉意在進一步校核激光束的鉛垂精度。

在施工剛開始階段，每天檢查兩次儀器是否水平，激光是否從檢查孔中間通過，待儀器穩定后可逐漸減少檢查次數。

3.4豎井高程放樣

出線豎井各孔洞內有高程不同的眾多預埋件、門洞，準確放樣高程是后期順利、精確施工板梁、埋件的保障。

滑模安裝前在豎井底板架設儀器，使用徠卡TCR1201(無棱鏡測距大于1000m)采用自由設站后視三個目標，并檢查第四個目標。測得井口設置反光片高程，與在井口設站測得的反光片高程比較，相差0.018m，滿足施工精度要求。至此由提升系統配合，全站儀使用彎管目鏡，根據藍圖標高，利用反光片把各高程引測至井壁，每個高程兩個點位，以便校核。EL.1810m以下在井底架設儀器放樣，EL.1810m～EL.1860m從施工支洞放樣，并且校核EL.1810m高程，EL.1860m～EL.1885m在井口放樣，并且校核EL.1860m高程。

4、滑模運行控制

滑模運行精度控制主要保證滑模的平面位置和滑模水平。

4.1 平面位置控制

在滑模操作平臺上激光點位置焊一不銹鋼圓形標靶，標靶半徑R=10mm。滑膜滑升前查看激光點是否在標靶中心，若不在中心，根據3個激光點偏移位置在滑模滑升過程中調整滑模。

4.2 滑模水平控制

在滑模爬升過程中，由于各部位受力不同，滑模爬升后需要檢查滑模是否水平。一般有兩種方法檢查：1.使用水準管檢查；2.使用水準儀檢查。本次施工使用DS3水準儀檢查。

5、成型結果分析

滑模運行結束后，豎井成型檢查主要有板梁及埋件高程檢查和垂直度檢查兩個方面。

高程檢查主要采用高程傳遞。在井口測設高程，使用100m鋼卷尺沿井壁傳遞各層高程至井底。板梁及埋件在滑模運行過程中已進行高程放樣，并進行了相對高程檢查。此次檢查只起復核作用，以便必要時進行相關處理。

出線豎井體型控制主要體現在垂直度，本工程使用吊垂球法進行垂直度檢測。以電梯井為例說明：在電梯井口固定一挑出鋼筋長約15cm，在距離井邊10cm位置以2mm鋼絲垂下重約15kg垂球，垂球橫截面為R=5cm圓，在井底準備一桶廢機油，使垂球沒入油中（減少錘球擺動）。待錘球穩定，乘坐提升系統使用三角板測量鋼絲繩距離井壁距離，每隔3m左右測量一個點。電梯井四邊各檢測一次，在同一垂線上最大值、最小值分別為：12.6 cm，9.7 cm；12.7 cm,9.7 cm；12.3 cm，9.5 cm；12.4 cm，9.5 cm。經分析數據相對偏差值均未大于3 cm，滿足設計要求。

三、總結