西藏驱龙铜多金属矿尾矿库施工测量控制技术

田 伟

中国葛洲坝集团基础工程有限公司 湖北 宜昌 443002

1 工程概况

西藏驱龙铜多金属矿尾矿库工程位于拉萨市墨竹工卡县内，平均海拔4 200 m，尾矿坝设计建于爬子果库段（距离拉萨河约9 km），采用矿砂中线法筑坝，粗砂区下游坝坡1∶3.5，中线处设置基础坝。

基础坝采用堆石面板坝，当达到基础坝坝顶高程4 080 m时，尾矿库总库容为6 877.79×104m3，总坝高为90 m；当达到最终堆积高程4 260 m时，尾矿库总库容为108 060.66×104m3，总坝高为270 m，为一等库。尾矿库系统工程主要分为基础坝、拦水坝、尾矿库前期排水系统共3个分项工程组成。

2 施工测量技术分析

1）本工程规模较大，尾矿库工程有三大系统，为一综合性工程，施工测量精度要求较高，控制桩使用频繁，且受施工干扰大。

2）本工程地处高寒高海拔地区，气候及自然环境条件恶劣，对施工现场测量作业造成了一定的影响和不便，会直接影响到测量成果的准确性。同时，测量人员的安全管理工作也是施工测量控制的重中之重。

3）受高寒高海拔气象条件的制约和施工导流方案的限制，按本项目合同工期的要求，主坝的施工进度极其紧张，施工强度大。

4）由于本工程施工测量现场验收工序多，交通频繁，大量的填挖使现场地面变动较大，对测量标志的埋设、放线、验收等存在较大影响，制约着工程的施工进度。

5）本工程挖填工程量大，外业测量数据采集必然会带来大量的内业绘图工作，若对这些测量数据处理或者管理不到位，就会导致测量结果的不准确性，会误导工程施工，影响工程进度和质量。

3 施工测量部署

尾矿库工程测量队由5名专业测量师和2名辅助人员组成，配有徕卡全站仪（TS02）3台和辅助工具若干。在人员进场后应先熟悉施工图纸，全面了解设计意图，审核图纸中坝体结构的位置关系和相关技术要求，针对设计精度要求高的重要结构物，进行绘图复核[1-2]。

同时，根据招投标文件、规范结合施工图纸、施工条件针对尾矿库各部位施工工艺流程、施工进度情况等编制施工测量规划和施工测量作业指导书，用于指导现场工程施工测量工作，使现场施工测量工作井然有序，避免盲目施工。

4 施工测量控制

4.1 建立施工测量控制网

4.1.1 施工控制网桩点埋设

尾矿库工程区域内的地表全部是弹簧草皮，厚度约40 cm。在弹簧草皮中埋设控制桩时，先挖至弹簧草皮以下，放一钢管，中间再埋入控制桩钢筋，钢管内加混凝土。控制桩周围用粗粒土石填充，以确保施工期间桩位不位移、不下沉。同时，施工控制点埋设在结构物轮廓线以外，不妨碍施工，引测方便，视野良好，宜架设观测仪器的平地或平缓的坡地，不受爆破、开挖填筑施工影响。

4.1.2 施工控制网的加密

根据本工程地形条件和设计提供的控制点位，经我方实地勘察，施工控制网加密测量采用徕卡全站仪按四等闭合导线（GB 50026—2007《工程测量规范》）控制网技术要求进行施工控制网测量。考虑本工程处于高寒高海拔地区，气候及自然环境条件恶劣，网点建立应注意以下几点：

1）控制网测量作业选在最佳观测时间段进行观测，以阴天微风为宜，避免在温差较大时段进行观测。在低温条件下时，仪器应有一定的预热时间。

2）在本工程区域内，因气温变化很大，气象条件会直接影响测距精度，所以在精测时一定要进行气象改正。经项目测量队研究，购买了通风干湿温度计和高原型气压表，将读取的温度和气压值进行改正。

3）根据规范及相关技术要求，水平角观测6测回，严格控制2C差及2C间差值，对超限的观测值应进行重新观测。竖直角观测4测回，严格控制竖盘指标差，对超限的观测值重新观测。对三角高程进行往返观测，边长（斜距）往返各观测2测回（观测时将气象元素进行气象改正），每测回间读数不大于2 mm，并进行往返观测。

4）水平角、竖直角平差采用简单算术平均值，测回间差按规范规定不得大于9 s，距离观测值取往返平均值，距离平面投影改正于4 010 m高程平面上，三角高程计算作地球曲率和大气折光改正。

4.2 施工测量放线控制

放线时主要采用控制网点作为测站点，采用全站仪后方交会法或者坐标定向法进行施工放线，现场进行检查、校核，避免放线出现错误，确保放样点准确。各种结构物放线应与现场施工人员紧密配合，避免出现不必要的偏差，测量人员对每个放样点做好详细记录，并对放样记录做好检查和交底，存档备查[3-5]。

为保证坝体形体和坝体结构，随着坝体填筑的高度，必须逐层进行测量检查，并对每层测量数据进行统计，计算出形体偏差。

4.3 施工测量质量控制

工程施工测量失误造成工程质量事故及损失往往是非常严重的，并且难以弥补和修复，同时也直接影响着工程进度。因此，尾矿库工程测量队建立了自己的施工测量质量控制体系，在岗位职责、管理制度、检测程序等各个关节上加强管理，设置质量检测机构和质量管理小组，实行自检、互检、复检的三级检查制度。

气候、季节变化或者温差较大时会引起测量误差，故将对地面控制点进行校核和对误差进行改正设为常态，并定期对高程、中线控制点进行复核，选择产生误差较小的时间进行工程测量工作。

4.4 施工测量进度控制

根据本工程总体进度计划目标、月计划目标，尾矿库工程测量队进行了进度控制监测，做好在进度执行中的跟踪检查，每月对现场各部位的施工进度进行测量数据的收集、整理、分析，并进行实际进度与计划进度的对比，分析产生偏差的原因，采取动态控制调整。

由于本项目工程量大，施工部位多，现场施工测量验收工作及内业资料结算工作繁琐，制约着现场施工进度。尾矿库工程测量队通过提前绘制横断面图，按照50 cm一层计算出坝体每层工程量，并上报监理审核，每月只需根据现场实际完成高程，对照每层工程量表进行结算，在施工测量验收与工程结算上，大大缩短了时间，有利于加快施工进度。

4.5 施工测量内业控制

在工程外业测量数据采集后，及时传输到办公电脑上，专人建立独立统一数据文件包，存放测量数据，并注明测量的日期、工程名称、工程部位以及测量员，使用、查看测量数据时能够快速找出。

内业人员必须认真整理内业资料，保证所有测量资料的准确完整。尾矿库工程测量队为了有效地提高测量内业数据处理的正确性，测量数据内业计算完成后，换人进行检算，复核计算结果的正确性。同时，测量内容、计算成果等要详细填入测量手簿内，并签好姓名及日期。

4.6 重点部位测量控制

4.6.1 基础坝、拦水坝控制

在坝体填筑过程中，必须对各类坝料进行测量放线，并将填筑边线测量结果绘在断面图中。横断面图供填筑坝体收方结算，采用1∶200比例尺，而为便于测边放桩，则采用1∶500比例尺。

在坝区开挖和坝体填筑施工过程中，定期进行纵横断面进度测量，对各类填筑料界限加以区分，并将施测成果绘制成图表，计算出有效方量。

4.6.2 库前排水系统隧洞控制

对于洞内控制网的测量工作，采用单导线形式，分2次独立观测，并随时对其导线点的稳定性进行观测，导线在洞内200 m左右布设1个导线点。洞内以三角高程代替水准测量进行高程控制，定期对导线进行复核。洞室的放样利用全站仪采用边角后方交会法，与掌子面的距离控制在15 m左右进行放样。开挖放样以施工导线标定的轴线为依据，严格按照设计开挖断面尺寸每循环进行施工放样，掌子面放样点间距为0.5 m，并每次做好测量放样记录。

4.6.3 库前排水系统排水井的垂直度控制

排水井首层混凝土施工完成后，分别在外墙立柱上各弹出1条竖直线，并涂上2个红色三角标记，作为上层墙支模板的控制线。上层混凝土支模板时，先校核控制线，再测量复核模板，以保证立柱与下一层立柱在同一铅垂线上。以此层层传递，从而保证库前排水系统排水井的垂直度。

4.7 施工测量安全控制

在高海拔区域施测，测量人员自身要掌握基本的高原知识，进行专项安全意识教育和培训。如在高海拔区域发生高原反应、感冒、冻伤等疾病时，要立即采取有效的治疗措施[6-8]。施测过程中，要像保护眼睛一样维护测量仪器，避免仪器碰撞或倾倒，在雨天或强烈阳光下要打伞，并应有专人看护。仪器使用完毕后应立即入箱上锁，由专人负责保管。

5 竣工测量

5.1 控制网竣工测量

尾矿库工程施工测量控制网，将尾矿库工程严密地控制在其中。经过业主和监理的评定验收，该施工控制网无论从测角精度、边长相对中误差，还是各点的点位中误差，均满足四等测量控制网的规范标准及现场施工精度要求，成果优良。

5.2 地形图竣工测量

测量队在开工前对各施工部位通过外业数据采集、内业编辑，进行原始地形图测绘工作。该成果的作业方法、横纵断面图绘制等各项技术指标满足测量规范及相关技术规定要求，通过了业主和监理的验收，并将此套资料作为矿区内的样板资料，可供本工程竣工验收使用。

5.3 建基面竣工测量

在各分项工程建成基面清表完成之后，即对其进行竣工测量，按实际清表地形变化进行外业数据采集，测量内业人员根据测量数据按1∶200和1∶500的比例尺绘制清表后竣工断面图、平面图及桩号高程网络图，并与原始地面线作比较，计算出实际开挖填筑方量并上报监理，作为本工程竣工结算时的重要依据。

5.4 主坝体竣工测量

严格按照设计图纸、测量规范及施工技术要求进行测量放线，并设置明显标志，以便于施工人员进行控制，按照确定的施工铺设厚度提前埋设填筑桩，标明填筑高程，以保证满足设计要求。

在主坝体石方填筑施工中，由测量人员进行跟踪测量，进行边线桩位精调或校核，最后经过测量监理复测验收合格。

另外，主坝体的填筑质量、施工进度均满足业主、监理要求。

5.5 库前排水系统竣工测量

库前排水洞开挖采用支导线实施放线，严格控制洞室走向和开挖尺寸，以达到设计要求。目前各施工项目已准确顺利完成，通过了业主、监理的验收，同时各竣工测量资料也得到业主、监理的认可[9-10]。

6 结语

西藏驱龙铜多金属矿尾矿库工程施工测量具有精度要求高、施工工期紧、施工强度大、现场地形条件差、气候及自然环境条件恶劣等特点。为此，从施工测量控制网、进度、质量等方面进行分析，总结出了适合高寒高海拔地区超大型尾矿库的施工测量控制技术，在保证工程进度和工程质量的同时，也为项目的竣工验收提供了技术保障。