盾構(gòu)法隧道施工過(guò)程中，盾構(gòu)開(kāi)挖對(duì)地層的擾動(dòng)和對(duì)地層的注漿都對(duì)周?chē)鷰r土體產(chǎn)生影響，隧道自身受力條件改變也會(huì)產(chǎn)生沉降和水平位移。盾構(gòu)隧道結(jié)構(gòu)是由管片相互拼裝而成，自身結(jié)構(gòu)也會(huì)產(chǎn)生不同程度的位移，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起結(jié)構(gòu)病害影響使用功能或出現(xiàn)結(jié)構(gòu)安全問(wèn)題。所以，在盾構(gòu)施工過(guò)程中，必須對(duì)隊(duì)道本身的沉降、水平位移、斷面收斂等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
1、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)原則
盾構(gòu)法隧道結(jié)構(gòu)拱頂(底)豎向位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)一般布設(shè)在隧道底部及隧道拱頂中心線的管片上。
在盾構(gòu)法隧道施工階段，隧道結(jié)構(gòu)拱頂(底)豎向位移應(yīng)與水平位移、凈空收斂監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在同一斷面。標(biāo)準(zhǔn)盾構(gòu)區(qū)間，其斷面間距宜為20~30環(huán)；大盾構(gòu)區(qū)間，斷面間距宜為10環(huán)。
在始發(fā)與接收段、聯(lián)絡(luò)通道附近、左右線交疊或鄰近段、小半徑曲線段等區(qū)段應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)斷面。
在地質(zhì)條件復(fù)雜、地下水位高、土巖交界部位、圍巖軟硬不均等隧道易發(fā)生塌陷或不勻沉降的區(qū)段應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)斷面。
當(dāng)盾構(gòu)下穿或側(cè)穿重要建(構(gòu))筑物、地下管線、江、河流湖泊等周邊環(huán)境條件復(fù)雜區(qū)段，也應(yīng)布設(shè)監(jiān)測(cè)斷面。
在盾構(gòu)法隧道區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道拱頂(底)豎向位移應(yīng)布置監(jiān)測(cè)橫斷面，斷面間距宜5~10m。在盾構(gòu)法隧道區(qū)間施工完成后，拱頂(底)工后豎向位移監(jiān)測(cè)宜每30環(huán)布設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。
2、觀測(cè)方法及數(shù)據(jù)整理
隧道結(jié)構(gòu)拱頂(底)豎向位移觀測(cè)方法與技術(shù)要求及觀測(cè)注意事項(xiàng)，與建(構(gòu))筑物沉降監(jiān)測(cè)相關(guān)要求一致。隧道結(jié)構(gòu)拱頂豎向位移主要采用倒尺法或懸掛鋼尺法測(cè)量，即襯砌上水準(zhǔn)點(diǎn)的高程由懸掛鋼尺法引測(cè)得到。根據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)的高程，利用水準(zhǔn)儀、倒掛鋼尺進(jìn)行拱頂豎向位移監(jiān)測(cè)，如下圖所示：
隧道拱頂(底)沉降變形監(jiān)測(cè)采用幾何水準(zhǔn)測(cè)量方法，使用精密電子水準(zhǔn)儀觀測(cè)，采用電子水準(zhǔn)儀自帶記錄程序，記錄外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)文件。
隧道結(jié)構(gòu)拱底沉降數(shù)據(jù)整理與建(構(gòu))筑物沉降監(jiān)測(cè)相關(guān)要求一致；隧道結(jié)構(gòu)拱頂豎向位移采用懸掛鋼尺法計(jì)算公式為:
H= Ho+h1-h2
式中
H—監(jiān)測(cè)點(diǎn)高程；
Ho—已知點(diǎn)高程；
h1—后視尺讀數(shù)；
h2—前視尺讀數(shù)；
其中，后、前視尺讀數(shù)均帶符號(hào)，點(diǎn)在視線以下為正，點(diǎn)在視線以上為負(fù)。
現(xiàn)在隨著數(shù)字（電子）水準(zhǔn)儀的普及，如水準(zhǔn)儀，自帶倒尺程序，可配合3米長(zhǎng)銦鋼尺進(jìn)行拱頂?shù)呢Q向位移監(jiān)測(cè)，可進(jìn)行快捷、精準(zhǔn)的測(cè)量。
