第一篇:軟土路基填筑沉降觀測方法綜述
軟土路基填筑沉降觀測方法
軟土路基上填筑路堤時,在邊坡坡腳外設(shè)置邊樁進行水平位移觀測,在路堤中心線地面上設(shè)置地基沉降觀測設(shè)備進行沉降觀測。在路堤填筑過程中嚴(yán)格控制填土速率,控制沉降速率小于10mm/d,水平位移速率小于5mm/d。并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)推算地基的最終沉降量。必要時,調(diào)整設(shè)計使地基處理達到預(yù)定的工后沉降控制目標(biāo)值。
邊樁位移觀測:
邊樁設(shè)置:在路堤坡腳外側(cè)2~10m 范圍內(nèi),按順線路方向布置1~2排,樁與樁之間間距以10~20m 為宜;每排位移邊樁兩端在不受荷載影響范圍以外設(shè)置固定樁,用混凝土澆灌固定。邊樁用100×100×1000mm 的硬木制成,按設(shè)計要求打入土中,樁頂露出地面2~3cm,并在樁頂釘一小釘,以備觀測之用。
位移觀測:用精度較高的經(jīng)緯儀、水平儀進行觀測。測量精度準(zhǔn)確到±1mm。一般填土低于臨界高度時,每兩天觀測一次即可;接近或超過臨界高度時,每天觀測并繪制“填土高—時間—位移量”關(guān)系曲線圖。每日上、下班時各觀測一次,兩次觀測值之差除以觀測時間(h)再乘以24(h)即可作為日平均沉降量、位移量。日平均水平位移量小于5mm,日平均垂直位移量小于10mm 則是安全的。若平均位移量超過以上數(shù)值,必須停止填筑,必要時立即采取措施。
地面沉降觀測:
地面沉降板的設(shè)置:在60mm ×800mm ×800mm 的木底板上聯(lián)40mm ×40mm 的方木觀測桿,如下圖所示,觀測桿每桿長1.5m,上端包
鐵皮接頭,以便隨填土的增大而接長。觀測桿外面套一竹保護管,管端做成楔口形以便接長。安裝沉降板前先將地面整平,以保持木底板的水平和標(biāo)桿的垂直。在填土高度達到1m 以后,根據(jù)填土部分的壓縮量將竹套管上撥一定距離,以免由于填土部分的壓縮而影響地面沉降數(shù)值。
沉降觀測:用水平儀觀測,路基填土低于臨界高度時,每兩天觀測一次即可;接近或超過臨界高度時,每天觀測一次,在沉降量急劇加大的情況下,每天觀測次數(shù)不小于2~3次;精度準(zhǔn)確到±1mm ;同時整理繪制“填土高—時間—沉降量”關(guān)系曲線圖,日平均沉降量在10mm 以內(nèi)是安全的。
地面沉降觀測板
第二篇:淺談軟土路基變形監(jiān)測方法
淺談軟土路基變形監(jiān)測方法
由于固結(jié)理論的局限性和參數(shù)的不確[摘 要] 沉降量和沉降速率控制是路堤工程設(shè)計的關(guān)鍵性問題,定性, 軟土地基固結(jié)變形時間長、強度低。在其上修筑路基常產(chǎn)生較大的沉降,且常因地基的強度不足導(dǎo)致各種工程病害。本文簡要介紹了軟土路基變形監(jiān)測的基本原則及主要內(nèi)容,該研究對軟土路基的施工、設(shè)計及其穩(wěn)定性評價具有重要的指導(dǎo)意義。[關(guān)鍵詞] 軟土路基;施工;變形監(jiān)測;平均斜率;控制標(biāo)準(zhǔn)
On soft soil subgrade deformation monitoring method
Zhangxiaoan(School of Xiangtan University,XiangTan 411105,China)
Abstract:The settlement and settlement rate control is the key problem of the embankment engineering design, due to the limitation of the consolidation theory and the uncertainty of parameters, soft soil foundation consolidation deformation for a long time, low strength.In the subgrade often produce larger settlement, and because of the strength of the foundation often leads to various engineering disease.This paper briefly introduces the soft soil subgrade deformation monitoring of the basic principles and main contents, the research on soft soil subgrade construction, design and its stability evaluation have important guiding significance.Key words:The soft soil subgrade;construction;deformation monitoring;the average slope;control standards
軟土路基變形穩(wěn)定與工后沉降預(yù)測是高速公路設(shè)計和施工的關(guān)鍵。在軟土地區(qū)修筑高等級公路時,具有固結(jié)慢、強度低、變形大、力學(xué)性質(zhì)差等特點,造成軟土地基上修筑的路基產(chǎn)生較大的沉降,且常因地基強度不足而伴隨產(chǎn)生路堤側(cè)向整體滑動、邊坡外側(cè)土體隆起、路堤變形等問題,嚴(yán)重影響工程安全。因此, 軟土地基及路堤應(yīng)注意監(jiān)測施工過程及工后的地基變形的動態(tài), 尤其是加強動態(tài)施工監(jiān)測。
m 時,至少設(shè)置1 個監(jiān)測斷面(3)每個監(jiān)測斷面上至少有3 個沉降觀測點和4 個水平位移觀測點,沉降觀測點分別設(shè)置在道路中線和兩側(cè)路肩。(4)根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)及時調(diào)整填土速率,并預(yù)測沉降趨勢及工后沉降。(5)軟土路基位移速度超過規(guī)定的要求,應(yīng)進入預(yù)警狀態(tài),轉(zhuǎn)為對路堤極限承載力破壞狀態(tài)監(jiān)測,并對路基的破壞形式進行評估,提出相應(yīng)的處置方案。軟土路基變形監(jiān)測的基本原則
軟土路基變形監(jiān)測基本原則包括:(1)軟基路段長度大于100 m 時,至少設(shè)置兩個監(jiān)測斷面,1個主監(jiān)測斷面和1 個輔監(jiān)測斷面。主監(jiān)測斷面需設(shè)置在軟土厚度最大處,輔監(jiān)測斷面需設(shè)置在主監(jiān)測斷面到軟基起點或終點的1 /2 處。(2)軟基路段長度小于軟土路基變形監(jiān)測
軟土路基在進行路堤填筑和竣工后應(yīng)進行變形監(jiān)測,監(jiān)測的主要內(nèi)容包括: 地表豎
向位移和水平位移、土體內(nèi)部豎向位移和水平位移,而水平位移又包括垂直路堤中心線的橫向水平位移和平行路堤中心線的縱向水平位移。
2.1 地表豎向位移
地表豎向位移監(jiān)測采用沉降板,沉降板由鋼底板、金屬測桿和保護套管組成,應(yīng)將沉降板埋設(shè)在路堤中心線和兩側(cè)路肩對應(yīng)的原地面上。埋設(shè)時首先整平地面,將第一層填料鋪好壓實,在沉降板預(yù)埋位置處將填料挖至原地面,把帶有第一節(jié)沉降桿、護套、護蓋的鋼底板放入,保持其緊貼地面,隨后填土夯實,當(dāng)填料與桿頭水平時,打開護蓋,使用精密水準(zhǔn)儀配合銦鋼尺測量桿頭標(biāo)高,蓋好護蓋;填筑第二層填料至設(shè)計標(biāo)高,在埋設(shè)沉降板位置處挖除填料至護蓋,打開護蓋測定桿頭標(biāo)高,其標(biāo)高與第一次測量的桿頭標(biāo)高之差,即是兩次監(jiān)測期間的沉降量;然后在填筑下一層填料,依次類推,逐步監(jiān)測,直至施工結(jié)束。
2.2 地表水平位移
地表水平位移監(jiān)測采用邊樁,邊樁采用鋼筋混凝土預(yù)制,長度要求大于1.5m,斷面采用圓形或方形,直徑或邊長以10~20cm 為宜,混凝土的強度等級應(yīng)大于C25,并在樁頂埋設(shè)耐磨的測頭。邊樁埋設(shè)在路堤坡腳處,樁頂外露長度應(yīng)小于10cm,且應(yīng)埋設(shè)于地表以下不小于1.2m,可采用打入式或埋入式,邊樁頂部50cm 用混凝土澆筑并固定牢固。
2.3 土體內(nèi)部豎向位移
土體內(nèi)部豎向位移監(jiān)測采用沉降標(biāo),沉降標(biāo)包括分層沉降標(biāo)和深層沉降標(biāo)。分層沉降標(biāo)可在同一根測標(biāo)上,分別觀測土體沿深度方向各層次或某一層位土體的壓縮情況。分層標(biāo)深度可貫穿整個軟土層,各分層測點間距不大于1.0m,應(yīng)先用水準(zhǔn)儀測出管口高程,并用磁性測頭自上向下依次逐點測讀管內(nèi)各感應(yīng)線圈至管頂?shù)木嚯x,換算出各點高程;深層沉降標(biāo)是用來測定某一層以下土體壓縮量,其埋設(shè)位置應(yīng)根據(jù)需要確定,若軟土層較厚,排水處理不能穿透整個層厚時,為了解排水井下未處理軟土的固結(jié)壓縮情況,深層沉降標(biāo)可設(shè)置在未處理軟土頂面。
2.4 土體內(nèi)部水平位移
土體內(nèi)部水平位移監(jiān)測采用測斜儀,測斜儀主要有鋼弦式、電阻應(yīng)變片式、差動電阻式等,測量方式分為便攜式和固定式,固定式測斜儀又分為單軸和雙軸測斜儀。固定式測斜儀僅在活動式觀測困難或進行自動
采集時才使用,目前便攜式測斜儀使用較為廣泛。測斜儀的工作原理是: 當(dāng)測頭在測斜
管內(nèi)由下而上以一定間隔滑動時,測頭內(nèi)部的傳感器通過測量測斜管在每一深度處變化的傾斜角從而得到測斜管每段的水平位移增量為
???lsin??(1)
式中:??為每一深度處傾斜角度的變化;L 為測頭導(dǎo)輪間距;??為測斜管每段的水平位移增量。將每段水平位移增量逐段累加,得到不同深度及孔口的總位移為
????????lsin??(2)
測斜儀是沿全測孔兩個正交方向來進行測量的,能夠描述全測孔沿深度的位移全貌,從而可準(zhǔn)確地確定發(fā)生位移的部位,以及位移的大小與方向。
2.5 監(jiān)測控制標(biāo)準(zhǔn)及評價
路堤填筑過程中, 應(yīng)著重進行變形和穩(wěn)定觀測。一般每填一層應(yīng)進行一次監(jiān)測, 規(guī)范規(guī)定相應(yīng)的控制標(biāo)準(zhǔn):路堤中心線地面沉降速率每晝夜不大于110cm;坡腳水平位移速率每晝夜不大于0.15cm。觀測結(jié)果應(yīng)結(jié)合變形發(fā)展趨勢綜合分析。其填筑速率,應(yīng)以水平位移控制為主, 如超過此限應(yīng)立即停止填筑。當(dāng)?shù)鼗幱诜€(wěn)定狀時, 路基側(cè)面邊樁水平位移在不同時間內(nèi)幾乎沒有變化,或者多少偏向加載范圍內(nèi)側(cè);若地基的變形加快,水平位移就急劇增加,轉(zhuǎn)向加載范圍外側(cè)。
2.6 工作基點樁和校核基點樁
工作基點樁和校核基點樁是用于控制邊樁水平位移和沉降板高程而埋設(shè), 此兩
種基點設(shè)置時應(yīng)選在靠近水準(zhǔn)導(dǎo)線點和宜進行觀測路基其他埋設(shè)儀器的地方。工作基點樁可采用廢棄的鉆探孔,用無縫鋼管或預(yù)制混凝土樁埋置時要求打入硬土層中不小于m,在軟土地區(qū)地基中要求打入深度大于10m,樁周頂部采用混凝土加固,并在地面上澆筑1m@1m@0.2的觀測平臺,樁尖露出平臺15cm,在頂部固定好基點測點。校核基準(zhǔn)點樁用無縫鋼管或預(yù)制混凝土樁打入至巖層或具有一定強度的硬土層中,控制基點樁四周必須采用永久性保護措施,并定期與工作基點校核。體會及注意事項
(1)一般軟土路堤都會提前安排施工, 以利地基加固、預(yù)壓固結(jié)。因此確定合理的工后沉降標(biāo)準(zhǔn)和合理的預(yù)壓期非常必要的。(2)在路基填筑過程中, 工作人員應(yīng)與施工和設(shè)計單位及時溝通, 避免延誤監(jiān)測設(shè)備的埋設(shè)。
(3)在數(shù)據(jù)采集過程中, 要求孔隙水壓力、土壓力觀測時間與該點沉降觀測時間和水平位移觀測時間以及地面標(biāo)高的觀測時間相同。
(4)在施工過程中注意保護觀測設(shè)備, 必須采取有效措施加以保護或?qū)H丝垂堋T谟^測設(shè)備被破壞后, 應(yīng)及時進行復(fù)位和維修并立即復(fù)測。
參考文獻: [1] 中華人民共和國交通部.JTJ017-96公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范[S].北京,人民交通出版社,1997.[2] 深圳市建設(shè)局.深圳地區(qū)地基處理技術(shù)規(guī)范[S].1996.[3] 孫四平,劉勝利.淺談軟土路基施工觀測與控制[J].安徽建筑,2002(2).[4] 趙明華,劉建華,劉煜,等.濱海公路軟土路基變形機理及其沉降預(yù)測研究[J].公路交通科技,2006,23(1):32-35.[5] 劉昭.秦沈高速鐵路軟土路基施工觀測[J].西部探礦工程,2004(6).
第三篇:軟土路基檢測方案
大理麗江鐵路第五標(biāo)段軟軟土路基檢測方案
一、檢測依據(jù)
《鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》(TB 10414-2003)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ79-2002)《鐵路工程地質(zhì)原位測試規(guī)程》(TB 10041-2003)《鐵路工程基樁無損檢測規(guī)程》(TB10218-99)
二、CFG樁檢測
CFG樁檢測項目包括復(fù)合地基承載力檢測和樁體完整性檢測。
(一)復(fù)合地基承載力檢測
1、檢測方法
采用復(fù)合地基靜載試驗。
2、儀器設(shè)備
本投標(biāo)者擬采用RS-JYB靜載荷測試系統(tǒng),該測試系統(tǒng)每套由以下設(shè)備組成:
? 油壓千斤頂
2000kN 1臺; ? 壓力傳感器
1只;
? 樁基靜載荷測試分析系統(tǒng)
1臺;
? 電動油泵
1臺; ? 鋼梁、承壓板及其他附件若干。
3、檢測數(shù)量
單位工程總樁數(shù)的0.5%-1%,且每個單位工程場地測點數(shù)不少于3點。具體樁號隨機抽取或由現(xiàn)場監(jiān)理確定。對施工有疑問的樁必須檢測。
①沉降急驟增大、土被擠出或壓板周圍出現(xiàn)明顯的裂縫; ②累計的沉降量已大于承壓板寬度或直徑的6%;
③總加載量達到設(shè)計要求值的兩倍以上。5)樁頭處理
將樁頭截至設(shè)計標(biāo)高并鑿平。試驗前墊約1~2cm厚中砂或粗砂并找平,試驗正式開始前應(yīng)預(yù)壓。6)試驗時間
應(yīng)在樁身強度達到要求后進行試驗。7)資料處理及試驗結(jié)果分析
當(dāng)壓力一沉降曲線上極限荷載能確定,而其值不小于對應(yīng)比例界限的2倍時,可取比例界限;當(dāng)其值小于對應(yīng)比例界限的2倍時,可取極限荷載的一半;
當(dāng)壓力一沉降曲線是平緩的光滑曲線時,可按相對變形值確定:以粘性土為主的地基,取s/b(或s/d)=0.015所對應(yīng)的壓力為復(fù)合地基基本承載力;以粉土或砂土為主的地基,取s/b(或s/d)=0.01所對應(yīng)的壓力為復(fù)合地基基本承載力。按相對變形確定的承載力值不應(yīng)大于最大加載壓力的一半。
(二)樁體完整性檢測
1、測試方法
采用低應(yīng)變動力試驗。
2、儀器設(shè)備
(1)檢測儀器采用武漢巖海公司生產(chǎn)的RS-1616K(P)型基樁
理選擇。
③傳感器的設(shè)定值按計量檢定結(jié)果設(shè)定。
(7)根據(jù)樁徑大小,樁心對稱布置2~4個檢測點;每個檢測點記錄的有效信號數(shù)應(yīng)不少于3個,并采集2個以上好的波形。(8)測試時應(yīng)及時觀察實測波形的重復(fù)性,若一致性較差或有異常,應(yīng)分析原因,增加檢測點數(shù)量。
(9)根據(jù)所測波形和樁的灌注日期、強度等級、地質(zhì)情況等因素,判定樁的完整性。給出檢測成果分析、結(jié)論、建議及整改措施。
三、攪拌樁、旋噴樁檢測
攪拌樁與旋噴樁檢測檢測項目相同,均包括復(fù)合地基載荷試驗和樁身密度試驗,其中樁身密度試驗包括7d后目測攪拌樁的均勻性、3d內(nèi)輕型動力觸探檢查每米樁身的均勻性。經(jīng)觸探和載荷試驗檢查后對樁身質(zhì)量有懷疑的樁,用雙管單動取樣器鉆取芯樣,做抗壓強度檢驗。
(一)復(fù)合地基承載力檢測
檢測方法、儀器設(shè)備、檢測數(shù)量和檢測要點同CFG樁的復(fù)合地基承載力檢測。
(二)樁身密度檢測
采用3d內(nèi)輕型動力觸探檢試驗查每米樁身的均勻性和7d后目測攪拌樁的均勻性。經(jīng)觸探和載荷試驗檢查后對樁身質(zhì)量有懷疑的樁,采用雙管單動取樣器鉆取芯樣,做抗壓強度檢驗。
1、目測檢查攪拌的均勻性
(4)試驗要點
①先用輕便鉆具鉆至試驗樁頂標(biāo)高以上0.3m處,然后對所需試驗樁每米連續(xù)進行觸探。
②試驗時,穿心錘落距為(0.50m±0.02)m,使其自由下落。記錄每打入土層中0.10m時所需的錘擊數(shù)(最初保護樁0.30m不記)。
③貫入4m深度后,用鉆具將孔掏清,再繼續(xù)貫入2m;然后每2m掏孔一次繼續(xù)貫入至設(shè)計深度。
④在每個動探孔完成后,應(yīng)在現(xiàn)場及時核對所記錄的擊數(shù)、尺寸是否有錯漏。
⑤對實測擊數(shù)進行桿長修正后,根據(jù)每貫入10cm的實測擊數(shù),繪制擊數(shù)-貫入深度曲線,根據(jù)貫入深度的錘擊數(shù)確定每米樁身的均勻性。
3、鉆取芯樣做抗壓強度試驗(1)檢測方法
經(jīng)觸探和載荷試驗檢查后對樁身質(zhì)量有懷疑時,在成樁28天后進行,采用雙管單動取樣器鉆取芯樣,作抗壓強度檢驗。
(2)儀器設(shè)備
①鉆取芯樣采用液壓操縱的XB –100型鉆機。
②鉆機配備單動雙管鉆具以及相應(yīng)的孔口管、擴孔器、卡簧、扶正穩(wěn)定器。
③鋸切芯樣試件用的鋸切機具有冷卻系統(tǒng)和牢固夾緊芯樣的裝置,配套使用的金剛石圓鋸片滿足剛度要求。
試件采取位置、樁長、孔深、檢測單位名稱的標(biāo)示牌的全貌進行拍照。
⑧當(dāng)單樁質(zhì)量評價滿足設(shè)計要求時,采用0.5~1.0MPa壓力,從鉆芯孔孔底往上用微膨脹水泥漿封閉,其強度比原設(shè)計樁身強度提高一個等級。否則,封存鉆芯孔,留待處理。
2)芯樣試件截取加工 ①每孔截取3組芯樣,②芯樣試件直徑為100mm。
③上部芯樣位置距樁頂設(shè)計標(biāo)高不宜大于1倍樁徑或1m,下部芯樣距樁底不宜大于1倍樁徑或1m,中間芯樣宜等間距截取。④缺陷位置能取樣時,應(yīng)截取一組芯樣進行抗壓試驗。⑤每組芯樣制作三個芯樣抗壓試件。3)芯樣試件抗壓強度試驗
①芯樣試件制作完畢立即進行抗壓強度試驗。②芯樣試件抗壓強度按下列公式計算:
fcu=ξ·4P/πd2
式中
fcu-----芯樣試件抗壓強度(MPa),精確至0.1Mpa;
P------芯樣試件抗壓試驗測得的破壞荷載; d------芯樣試件的平均直徑(mm);
ξ------芯樣試件抗壓強取折算系數(shù),應(yīng)考慮芯樣尺寸效應(yīng),鉆芯機械對芯樣擾動的影響,通過試驗統(tǒng)計確定,當(dāng)無試驗統(tǒng)計資料時,宜取為1.0; 4)檢測數(shù)據(jù)得分析與判定
器的管理制度》、《質(zhì)量檢測儀器設(shè)備操作規(guī)程》、《質(zhì)量檢測報告的審核簽發(fā)和歸檔制度》、《質(zhì)量檢測技術(shù)資料管理制度》、《質(zhì)量檢測工作質(zhì)量申訴的處理制度》。
(二)工期保證措施
1、甲方提前3天通知乙方進場檢測,乙方檢測人員及時進駐現(xiàn)場,并與施工方溝通,了解施工單位的工程施工安排和進度計劃,以便安排檢測工作。
2、儀器設(shè)備種類和數(shù)量滿足各種試驗檢測工作的進度需要,并留有一定的富裕量。
3、提前對儀器設(shè)備進行檢驗維修,使儀器設(shè)備處于良好的工作狀態(tài),檢查標(biāo)定日期,對過期或即將到期的儀器設(shè)備進行標(biāo)定工作。
4、選派經(jīng)驗豐富的檢測人員負責(zé)檢測工作,人員數(shù)量滿足檢測進度要求,并對試驗測試人員進行技術(shù)培訓(xùn)和服務(wù)意識教育。
5、檢測前做好充分準(zhǔn)備工作,易損件和各種材料準(zhǔn)備充足,避免停工待料。
6、合理安排、組織協(xié)調(diào)各種試驗檢測工作,以保證檢測不影響施工進度。
7、檢測工作完成后,及時對資料進行整理、分析,保證在規(guī)定時間內(nèi)及時提交檢測報告。
1堆載工作步驟:
1、檢測樁距基槽邊不小于4m,檢測前先開挖至樁頂設(shè)計標(biāo)高,每個檢測點開挖面積不小于7m×7m。
2、處理樁頭的浮漿并將樁頭及樁周土鑿平整至標(biāo)高,將鋼梁抬入場地內(nèi),根據(jù)場地的要求搭好載荷平臺,平臺面積6m×6m(或5m×6m)。
3、現(xiàn)場采用碎石料作為荷載,用編織袋裝好。
4、把承壓板放在樁體上,上面再順序放千斤頂和主梁,樁體、承壓板、千斤頂和主梁的中心要在同一直線上;用裝好石料的編織袋搭好支撐臺,鋪上次梁,上面再鋪木板;將裝好石料的編織袋一袋袋運到平臺上,并堆砌好。在堆載過程中必須注意安全施工,應(yīng)在平臺上對稱均衡堆載,不得發(fā)生傾斜現(xiàn)象。
5、安裝測量系統(tǒng)。
6、按規(guī)范要求進行單樁復(fù)合地基靜載荷試驗。
7、搬遷試驗設(shè)備至下一根樁,重復(fù)進行上述工作,直至試驗全部完成。
第四篇:高速鐵路路基沉降觀測的技術(shù)與要求
:結(jié)合高速鐵路對路基沉降的嚴(yán)格要求,提出了沉降測量的重要性,詳述了高速鐵路路基沉降觀測的技術(shù)與要求,以確保施工質(zhì)量和運營安全,可為今后路基沉降測量提供參考。關(guān)鍵詞:高速鐵路;路基;沉降觀測;要求
近年來,隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的飛速發(fā)展,高速鐵路的建設(shè)更加發(fā)展迅猛。然而,速度達200km/h以上的高速鐵路,其路基、軌道和橋梁的列車動力作用遠大于普通鐵路,軌道的不平順對快速行車引起的列車振動也遠比相同條件下普通速度的列車嚴(yán)重,即旅客感受的舒適度因速度的提高而惡化。因此,高速鐵路對軌道的平順性提出了更高的要求。路基是鐵路線路工程的一個重要組成部分,是承受軌道結(jié)構(gòu)重量和列車載荷的基礎(chǔ),也是線路工程中最薄弱最不穩(wěn)定的環(huán)節(jié)。路基沉降觀測對控制鐵路工程質(zhì)量,確保工后沉降滿足設(shè)計要求至關(guān)重要。本文結(jié)合漢宜高速鐵路對路基沉降的嚴(yán)格要求,對路基沉降觀測技術(shù)和要求進行了深入研究,通過正確、完整地觀測及分析,掌握、控制路基觀測可以預(yù)測沉降趨勢,驗證和指導(dǎo)工程設(shè)計及施工,以保施工質(zhì)量和運營安全,也可為今后路基沉降測量提供參考。漢宜高速鐵路區(qū)間正線路基工后沉降控制標(biāo)準(zhǔn)按設(shè)計速度200km/h控制:一般地段150mm;路橋過渡段80mm;沉降速率40mm/年。漢宜鐵路HYZQ-6標(biāo)段六項目部門起止里程樁號為DK265 490.27~DK275 849.3,共計10.36公里,其中路基約4.3公里,沿線以黏土、粉質(zhì)黏土為主。其沉降觀測分以下內(nèi)容。1 沉降觀測的目的
1)根據(jù)觀測數(shù)據(jù)控制、調(diào)整填土速率;2)預(yù)測沉降趨勢,確定預(yù)壓卸載時間和結(jié)構(gòu)物及路面施工時間;3)提供施工期間沉降土方量的計算依據(jù);4)預(yù)測工后沉降,使工后沉降控制在設(shè)計允許范圍之內(nèi);5)通過實測沉降量,預(yù)測沉降量并驗證設(shè)計合理性;進行設(shè)計的再優(yōu)化,控制和保證工程的建設(shè)量。2儀器設(shè)備、人員素質(zhì)的要求
美國Trimble(DINI)精密水準(zhǔn)儀,銦合金水準(zhǔn)尺;索佳SET1X全站儀。
人員素質(zhì)的要求:必須接受專業(yè)學(xué)習(xí)及技能培訓(xùn),熟練掌握儀器的操作規(guī)程,熟悉測量理論能針對不同工程特點、具體情況采用不同的觀測方法及觀測程序,對實施過程中出現(xiàn)的問題能夠分析原因并正確的運用誤差理論進行平差計算,做到按時、快速、精確地完成每次觀測任務(wù)。路基沉降觀測技術(shù)與要求 3.1 觀測斷面設(shè)置原則
3.1.1 路基工程沉降變形觀測以路基面沉降觀測和地基沉降觀測為主,路基沉降觀測斷面根據(jù)不同的地基條件,不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置。同時應(yīng)根據(jù)施工過程中掌握的地形、地質(zhì)變化情況調(diào)整或增設(shè)觀測斷面。
3.1.2 觀測斷面一般按以下原則設(shè)置,同時應(yīng)滿足設(shè)計文件要求: 1)a.基底沉降監(jiān)測:每200m設(shè)一個監(jiān)測斷面。b.地表沉降觀測:松軟土地基地段沿線縱向每40m左右設(shè)一個沉降觀測斷面,且每個工點不小于2個觀測斷面,橋路過渡段起始位置各設(shè)一個觀測斷面。c.路基面沉降監(jiān)測:在路基面中心及左右兩側(cè)路肩處設(shè)路基面沉降觀測樁,觀測樁采用C15混凝土樁,每100m設(shè)一個監(jiān)測斷面,并保證每工點至少有一個觀測斷面。2)路堤與不同結(jié)構(gòu)物的連接處應(yīng)設(shè)置沉降觀測斷面。路橋過渡段、路基橫向結(jié)構(gòu)物兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置沉降觀測斷面。3)一個沉降觀測單元(連續(xù)路基沉降觀測區(qū)段為一單元)應(yīng)不少于2個觀測斷面。4)對地形橫向坡度大于1:5或地層橫向厚度變化的地段應(yīng)布設(shè)不少于1個橫向觀測斷面。5)軟土及松軟土路堤填筑時,沿線路縱向每隔20~50m,在兩側(cè)坡腳外約2.0m、10m處設(shè)水平位移觀測木樁。3.2 觀測點設(shè)置原則
3.2.1 為有利于觀測點看護,集中觀測,統(tǒng)一觀測頻率,各觀測項目數(shù)據(jù)的綜合分析,各部位觀測點須設(shè)在同一橫斷面上。
3.2.2 為了能夠反映出路基的準(zhǔn)確沉降情況,沉降觀測點要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于觀測的位置。特別要考慮到因施工而破壞或掩蓋住觀測點,不能連續(xù)觀測而失去觀測意義。3.2.3 路基水準(zhǔn)路線觀測按國家二等水準(zhǔn)測量精度要求形成附合水準(zhǔn)路線,沉降觀測點位布設(shè)及水準(zhǔn)路線觀測示意圖如圖1所示: 3.3 觀測元件與埋設(shè)技術(shù)要求
3.3.1 沉降觀測樁:沉降觀測樁采用C15混凝土方樁或圓樁(邊長或直徑0.1m),其中埋設(shè)Φ16mm鋼筋一根,樁長0.6m,埋入基床表層以下0.55m;待基床表層級配碎石施工完成后,通過測量埋置在設(shè)計位置,樁周0.15m用C15混凝土澆筑固定,完成埋設(shè)后用水平儀按二級測量標(biāo)準(zhǔn)測量樁頂標(biāo)高作為初始讀數(shù)。
3.3.2 沉降板:應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求進行埋設(shè),一般情況如下:由鋼底板、金屬測桿(φ20mm鋼管)及保護套管(φ50mm PVC管)組成。鋼底板尺寸為30cm×30cm,厚8mm。采用二級測量標(biāo)準(zhǔn)測量沉降板標(biāo)高變化。
1)沉降板位于路堤中心,基底鋪設(shè)碎石墊層的地段埋設(shè)于墊層頂面,基底設(shè)混凝土地板地段置于板頂面;沉降板埋設(shè)位置應(yīng)按試驗設(shè)計測量確定,埋設(shè)位置處可墊10cm砂墊層找平,埋設(shè)時確保測桿與地面垂直。2)放好沉降板后,回填一定厚度的墊層,再套上保護套管,保護套管略低于沉降板測桿,上口加蓋封住管口,并在其周圍填筑相應(yīng)填料穩(wěn)定套管,完成沉降板的埋設(shè)工作。3)按二等水準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)測量埋設(shè)就位的沉降板測桿桿頂標(biāo)高讀數(shù)作為初始讀數(shù),隨著路基填筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護套管,每次接長高度以0.5m~1.0m為宜,接長前后測量桿頂標(biāo)高變化量確定接高量。金屬測桿用內(nèi)接頭連接,保護套管用PVC管外接頭連接。4)接長套管時應(yīng)確保垂直,避免機械施工等因素導(dǎo)致套管傾斜。
3.3.3 路堤位移邊樁:采用Φ10cm的圓木,長度不小于1.0m。頂部圓心處釘一小鐵釘。1)邊樁埋置深度在地表以下不小于0.9m,樁頂露出地面不應(yīng)大于10cm。2)完成埋設(shè)后采用全站儀測量邊樁標(biāo)高及距線路中線垂線或法線方向距離作為初始讀數(shù)。
3.3.4 在路基左右兩側(cè)坡腳200~500m范圍內(nèi)根據(jù)埋設(shè)元件的具體位置,設(shè)置沉降觀測箱或觀測房,對相關(guān)測試進行數(shù)值化集中測試管理。3.4 觀測技術(shù)要求 3.4.1 監(jiān)測元件保護要求 沉降觀測設(shè)備的埋設(shè)是在施工過程中進行的,施工單位的填筑施工要與設(shè)備的埋設(shè)做好協(xié)調(diào),做到互不干擾、影響。觀測設(shè)施的埋設(shè)及沉降觀測工作應(yīng)按要求進行,不能影響路基填筑質(zhì)量;路基施工不能影響到觀測設(shè)備。
1)各工程項目部應(yīng)成立專門試驗小組,進行元器件的埋設(shè)、測量和保護工作,小組人員分工明確,責(zé)任到人。2)元件埋設(shè)時應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況進行編號,有導(dǎo)線的元件應(yīng)將導(dǎo)線引出至路基坡腳觀測箱內(nèi)。3)凡沉降板附近一米范圍內(nèi)土方應(yīng)采用人工攤平及小型機具碾壓,不得采用大型機械推土及碾壓,并配備專人負責(zé)指導(dǎo),以確保元器件不受損壞。4)各施工隊?wèi)?yīng)制定穩(wěn)妥的保護措施并認(rèn)真執(zhí)行,確保元器件不因人為、自然等因素而破壞。元器件埋設(shè)后,制作相應(yīng)的標(biāo)示旗或保護架插在上方。路堤填筑過程中,派專人負責(zé)測試斷面的元件保護。3.4.2 路堤地段從路基填土開始進行沉降觀測,路基填筑完成后應(yīng)有不少于6個月的觀測期。觀測數(shù)據(jù)不足以評估或工后沉降評估不能滿足設(shè)計要求時,應(yīng)延長觀測時間或采取必要的加速或控制沉降的措施。
3.4.3 路基填筑過程中應(yīng)及時整理路堤中心沉降觀測點的沉降與邊樁的位移量,當(dāng)中心地基處沉降觀測點沉降量大于10mm/天或邊樁水平位移大于5mm/天、豎向位移大于10mm/天時,應(yīng)及時通知項目部,并要求停止填筑施工,待沉降穩(wěn)定后再恢復(fù)填土,必要時采用卸載措施。
3.4.4 觀測方法及精度要求
沉降板、沉降監(jiān)測樁、邊樁沉降等所有標(biāo)高測量應(yīng)達到二級水準(zhǔn)測量標(biāo)準(zhǔn),測量精度應(yīng)達到±1mm;邊樁位移采用全站儀或經(jīng)緯儀進行測量。
路基沉降觀測水準(zhǔn)測量的精度為±1.0mm,讀數(shù)取位至0.01mm;位移觀測測距誤差±3mm;方向觀測水平角誤差為±2.5″,水平角觀測技術(shù)要求應(yīng)滿足導(dǎo)線邊長測量,讀數(shù)至毫米.距離和豎直角各觀測2測回。3.4.5 觀測頻次要求
所有元件埋設(shè)后,必須測試初始讀數(shù),在路堤正式填筑前,必須對所有元件進行復(fù)測,作為正式初始讀數(shù)。路基沉降觀測的頻次應(yīng)根據(jù)沉降的發(fā)生與發(fā)展規(guī)律及沉降大小確定,一般應(yīng)按照如下觀測頻率進行:路堤填筑期間,應(yīng)每天觀測一次,各種原因暫時停工期間,前2天每天觀測一次,以后每3天測試一次。施工完成后,前15天內(nèi)每3天觀測一次,第15~30天每星期觀測一次,第30~90天每15天觀測一次,以后每個月觀測一次。測量數(shù)據(jù)突變時,每天觀測2~3次。監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)異常必須及時查明原因并加密監(jiān)測次數(shù),盡快妥善處理。注:架橋機(運梁車)通過時觀測要求:每1次/3天,連續(xù)3次;以后1次/1周,連續(xù)3次;以后1次/2周。
實際工作進行時,觀測時間的間隔還要看地基的沉降值和沉降速率。當(dāng)兩次連續(xù)觀測的沉降差值大于4mm時應(yīng)加密觀測頻次;當(dāng)出現(xiàn)沉降突變、地下水變化及降雨等外部環(huán)境變化時應(yīng)增加觀測頻次。觀測應(yīng)持續(xù)到工程驗收交由運營管理部門繼續(xù)觀測。3.4.6 安全控制要求
觀測點(標(biāo))的設(shè)置應(yīng)設(shè)在安全穩(wěn)定處,監(jiān)測人員在元件埋設(shè)和測試過程中應(yīng)裝備好相關(guān)安全設(shè)備,按規(guī)范要求進行操作,避免不必要安全事故發(fā)生。4 沉降觀測數(shù)據(jù)處理 4.1 統(tǒng)計表匯總
1)根據(jù)各觀測周期平差計算的沉降量,列統(tǒng)計表,進行匯總。2)繪制各觀測點的下沉曲線(如示意圖2和3)首先建立下沉曲線坐標(biāo),橫坐標(biāo)為時間坐標(biāo),縱坐標(biāo)上半部為荷載值,下半部為各沉降觀測周期的沉降量。將統(tǒng)計表中各觀測點對應(yīng)的觀測周期所測得沉降量畫于坐標(biāo)中,并將相應(yīng)的荷載值也畫于坐標(biāo)中,連線,就得到對應(yīng)于荷載值的沉降曲線。3)根據(jù)沉降量統(tǒng)計表和沉降曲線圖,我們可以預(yù)測路基沉降趨勢,將沉降情況及時的反饋到有關(guān)主管部門,正確地指導(dǎo)施工。
通過正確、完整地觀測及分析,及時掌握、控制路基觀測,可以預(yù)測沉降趨勢,驗證和指導(dǎo)工程設(shè)計及施工,控制和保證工程的建設(shè)質(zhì)量。4.2 沉降觀測中常見問題及其處理措施
1)曲線第二次觀測即出現(xiàn)回升,至第三次后,曲線又逐漸下降 原因:一般都是由于首次觀測成果存在較大誤差引起
措施:第一次觀測成果作廢,采用第二次的觀測成果作為首次成果。2)曲線在中間某點突然回升
原因:水準(zhǔn)點或觀測點被碰動所致,且水準(zhǔn)點碰后標(biāo)高低于碰前標(biāo)高,觀測點碰后高于碰前 措施:取相鄰另一觀測點的相同期間沉降量作為被碰觀測點之沉降量。3)曲線自某點起漸漸回升 原因:一般是水準(zhǔn)點下沉所致
措施:確定水準(zhǔn)點下沉值,與高級水準(zhǔn)點符合測量,確定下沉量。4)曲線在后期呈現(xiàn)微小波浪起伏現(xiàn)象
原因:觀測后期,建筑物下沉極微或已接近穩(wěn)定,在曲線上測量誤差就比較突出 措施:將波浪曲線改為水平線,后期提高測量精度等級,并適當(dāng)延長觀測間隔時間。
第五篇:路基沉降觀測參考方案
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路基沉降變形觀測實施方案
沉降變形觀測范圍、內(nèi)容 沉降變形觀測范圍、根據(jù)不同的路基高度及不同的地基條件,主要內(nèi)容有: 根據(jù)不同的路基高度及不同的地基條件,主要內(nèi)容有: 1.1 路基面的沉降變形觀測 1.2 路基基底沉降觀測 1.3 路堤本體的沉降觀測 1.4 過渡段:路橋、路遂、路涵、堤塹過渡段沉降觀測 過渡段:路橋、路遂、路涵、2 路基沉降變形觀測 2.1 斷面及點的設(shè)置原則 路基沉降觀測以路基面沉降和地基沉降觀測為主。2.1.1 路基沉降觀測以路基面沉降和地基沉降觀測為主。沉降變 形觀測斷面根據(jù)不同的地基條件,不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置; 形觀測斷面根據(jù)不同的地基條件,不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置; 測點的設(shè)置位置滿足設(shè)計要求,測點的設(shè)置位置滿足設(shè)計要求,同時還需對施工掌握的地質(zhì)、同時還需對施工掌握的地質(zhì)、變形等 情況調(diào)整或增設(shè)。情況調(diào)整或增設(shè)。觀測點設(shè)在同一個橫斷面上,這樣有利于測點看護,2.1.2 觀測點設(shè)在同一個橫斷面上,這樣有利于測點看護,便 于集中觀測,統(tǒng)一觀測頻率,更重要的是便于各觀測項目數(shù)據(jù)的綜合 于集中觀測,統(tǒng)一觀測頻率,分析。分析。2.1.3 路基面觀測斷面沿線路方向的間距一般不大于 50m;地 50m; 勢平坦、地基條件均勻良好的路塹、高度小于 5m 的路堤可放寬到 100m; 100m; 勢平坦、地基條件均勻良好的路塹、地形、地質(zhì)條件變化較大地段適當(dāng)加密觀測斷面。地形、地質(zhì)條件變化較大地段適當(dāng)加密觀測斷面。一般路基填筑至路基基床表層頂面,2.1.4 一般路基填筑至路基基床表層頂面,加堆載預(yù)壓的路堤 填筑至基床底層表面后,在路基面設(shè)觀測樁,進行路基面沉降觀測,填筑至基床底層表面后,在路基面設(shè)觀測樁,進行路基面沉降觀測,時間不少于 6 個月。個月。根據(jù)觀測結(jié)果,根據(jù)觀測結(jié)果,分析評價地基的最終沉降量完成
時間,及時調(diào)整設(shè)計措施使地基處理達到預(yù)定的控制要求。同時做為 時間,及時調(diào)整設(shè)計措施使地基處理達到預(yù)定的控制要求。竣工驗收時控制沉降量的依據(jù)。竣工驗收時控制沉降量的依據(jù)。測點及觀測元器件的埋設(shè)位置符合設(shè)計要求,2.1.5 測點及觀測元器件的埋設(shè)位置符合設(shè)計要求,且標(biāo)設(shè)準(zhǔn) 確、埋設(shè)穩(wěn)定。觀測期間對觀測點采取有效的保護措施,防止施工機 埋設(shè)穩(wěn)定。觀測期間對觀測點采取有效的保護措施,械的碰撞,人為因素的破壞,務(wù)必使觀測工作能善始善終,械的碰撞,人為因素的破壞,務(wù)必使觀測工作能善始善終,取得滿意 成果。成果。2.2 觀測斷面及點的設(shè)置、元件布設(shè) 觀測斷面及點的設(shè)置 觀測斷面的設(shè)置及觀測斷面的觀測內(nèi)容、元件的布設(shè)根據(jù)地形、觀測斷面的設(shè)置及觀測斷面的觀測內(nèi)容、元件的布設(shè)根據(jù)地形、地質(zhì)條件、地基壓縮曾厚度、路堤高度、地基處理方法、地質(zhì)條件、地基壓縮曾厚度、路堤高度、地基處理方法、堆載預(yù)壓等 具體情況,結(jié)合沉降預(yù)測方法和工期要求具體確定。具體情況,結(jié)合沉降預(yù)測方法和工期要求具體確定。
路堤填高<3m 且地基壓縮層厚<5m <3m,2.2.1 路堤填高<3m,且地基壓縮層厚<5m 地段
序號 1 觀測內(nèi)容 路基面沉降觀測 觀測元件 觀測樁 觀測點數(shù)量 斷面間距 3 個/斷面 50m 附注 地勢平坦、地 基條件良好 地段可 100m 根據(jù)工點工 期等具體情 況適當(dāng)增設(shè) 2 基底沉降觀測
沉降板 1 個/斷面 200m 路堤下地基壓縮層厚≥ 地段及路基填高≥3.0、2.2.2 路堤下地基壓縮層厚≥5m 地段及路基填高≥3.0、地基壓 縮層厚<5m 地段。縮層厚<5m 地段。
順 號 觀測內(nèi)容 觀測元件 觀測點數(shù)量 斷面間距 附注 地勢平坦、地 基條件良好 地段或高度 小于 5m 路堤 地段可 100m 地基面橫坡 大于 1: 時,5 每個斷面埋 1 路基面沉降觀測
觀測樁 3 個/斷面 50m 2 路堤基底沉降觀測
沉降板
1-2 個/斷 面 50~100m 3 路堤基底全斷面沉 降觀測
剖面沉降管 1 個/斷面 4 改良土填土沉降觀 測
單點沉降計 1 個/斷面 200m 設(shè)2個 一般地段和 各類過渡段 路基 25%的剖 面埋設(shè)剖面 沉降觀測管 作校核剖面,校核剖面基 底同時布置 沉降板與剖 面沉降管。根據(jù)改良土 工點、土質(zhì)等 具體情況,且 改良土路堤 填高大于 5m 時適當(dāng)增設(shè)。
2.2.3 路堤加載預(yù)壓地段 項布設(shè)斷面及點,路堤加堆載預(yù)壓地段按上述表 2.2.2 項布設(shè)斷面及點,其中路基 面沉降觀測在路提填筑到基床底層表面后,在基床底層表面兩側(cè)設(shè)觀 面沉降觀測在路提填筑到基床底層表面后,測樁,在路基面中間設(shè)沉降板后,加載預(yù)壓進行沉降觀測。測樁,在路基面中間設(shè)沉降板后,加載預(yù)壓進行沉降觀測。待預(yù)壓卸 除基床表層填筑后,在路基面兩側(cè)及線路中心設(shè)置沉降觀測樁。除基床表層填筑后,在路基面兩側(cè)及線路中心設(shè)置沉降觀測樁。2.2.4 土質(zhì)路塹地段(含基巖全風(fēng)化層)一般地段只設(shè)路基面沉降觀測樁 2~3 土質(zhì)路塹 含基巖全風(fēng)化層)50m,地勢平坦、100m; 個/斷面,斷面間距 50m,地勢平坦、地基條件良好地段間距 100m; 斷面,當(dāng)?shù)鼗貙訛榧t黏土、膨脹土?xí)r,同時在換填底面埋設(shè)單點沉降計觀 當(dāng)?shù)鼗貙訛榧t黏土、膨脹土?xí)r,測地基沉降或隆起情況。測地基沉降或隆起情況。2.3 2.3.1 觀測元件的選取、埋設(shè) 觀測元件的選取、觀測元件的選取
應(yīng)滿足工后沉降的評估需要以及精度要求。應(yīng)滿足工后沉降的評估需要以及精度要求。路基面采用觀測樁觀 測,地基面采用沉降板、剖面沉降管和電測元件相結(jié)合進行觀測。地基面采用沉降板、剖面沉降管和電測元件相結(jié)合進行觀測。
對于剖面沉降管、單點沉降計等電測元件及檢測儀器的選配,對于剖面沉降管、單點沉降計等電測元件及檢測儀器的選配,應(yīng) 選用高靈敏度、高精度、高可靠性及穩(wěn)定性好的儀器;儀器企業(yè)廠家 選用高靈敏度、高精度、高可靠性及穩(wěn)定性好的儀器; 應(yīng)具備有相應(yīng)的生產(chǎn)許可證、計量器具許可證和質(zhì)量等證明文件,并 應(yīng)具備有相應(yīng)的生產(chǎn)許可證、計量器具許可證和質(zhì)量等證明文件,具有良好的工程應(yīng)用業(yè)績和信譽評價。具有良好的工程應(yīng)用業(yè)績和信譽評價。2.3.2 觀測元件的埋設(shè) 觀測元件除沉降觀測樁外,均在地基加固完成后路堤填筑施工前 觀測元件除沉降觀測樁外,埋設(shè)。埋設(shè)。沉降觀測樁():在一般路基填筑至基床表層頂面 在一般路基填筑至基床表層頂面,2.3.2.1 沉降觀測樁(點):在一般路基填筑至基床表層頂面,加載預(yù)壓路堤填筑到基床底層頂面后,埋設(shè)沉降觀測樁(),路基 加載預(yù)壓路堤填筑到基床底層頂面后,埋設(shè)沉降觀測樁(點),路基 埋設(shè)規(guī)格見下 面兩側(cè)觀測樁一般設(shè)在距左右線路中心 3.2m 處。埋設(shè)規(guī)格見下圖。觀測點鋼筋頭為半球形,5mm,表面做好防銹處理。觀測點鋼筋頭為半球形,高出埋設(shè)表面 5mm,表面做好防銹處理。
路基面沉降觀測點設(shè)置參考圖(單位:mm)路基面沉降觀測點設(shè)置參考圖(單位:mm)沉降板: 由鋼底板、厚壁鍍鋅鐵管)2.3.2.2 沉降板: 由鋼底板、金屬測桿 φ40 ㎜厚壁鍍鋅鐵管)(及保護套管(直徑不小于φ ㎜、壁厚不小于 及保護套管(直徑不小于φ75 ㎜、壁厚不小于 4 ㎜的硬 PVC 管)組 ㎝,厚 ㎝;具體按武廣客專路基大樣 成,鋼底板尺寸為 50 ㎝×50 ㎝,厚 1 ㎝;具體按武廣客專路基大樣 圖集中的圖樣焊接組裝。采用水準(zhǔn)儀按國家一等精密水準(zhǔn)測量方法測 圖集中的圖樣焊接組裝。量沉降板標(biāo)高變化。量沉降板標(biāo)高變化。沉降板應(yīng)埋入褥墊層頂部嵌入 10 ㎝,采用中粗砂回填密實,采用中粗砂回填密實,再 套上保護套管,保護套管略低于沉降板測桿,上口加蓋封住管口,套上保護套管,保護套管略低于沉降板測桿,上口加蓋封住管口,并 在其周圍填筑相應(yīng)填料穩(wěn)定保護套管,完成沉降板的埋設(shè)工作。采用 在其周圍填筑相應(yīng)填料穩(wěn)定保護套管,完成沉降板的埋設(shè)工作。水準(zhǔn)儀按國家一等精密水準(zhǔn)測量方法測量埋設(shè)就位的沉降板測桿桿 頂標(biāo)高作為初始讀數(shù),隨著路基填筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護 頂標(biāo)高作為初始讀數(shù),套管,每次接長高度以 1m 為宜,接長前后測量桿頂標(biāo)高變化量確定 套管,為宜,接高量。接高量。單點沉降計: 2.3.2.3 單點沉降計:單點沉降計是一種埋入式電感調(diào)頻類智 能型位移傳感器,由電測位移傳感器、測桿、錨頭、能型位移傳感器,由電測位移傳感器、測桿、錨頭、錨板及金屬軟管 和塑料波紋管等組成。采用鉆孔引孔埋設(shè),鉆孔孔徑φ108 或φ127,127,和塑料波紋管等組成。采用鉆孔引孔埋設(shè),鉆孔孔徑φ 鉆孔垂直,鉆孔垂直,孔深應(yīng)達到硬質(zhì)穩(wěn)定層 最好為基巖)孔口應(yīng)平整密實。(最好為基巖)孔口應(yīng)平整密實。,觀測路塹換填基底沉降或隆起變形埋設(shè)在換填基底面,表面應(yīng)平整密 觀測路塹換填基底沉降或隆起變形埋設(shè)在換填基底面,實;觀測路基本體變形按設(shè)計斷面圖埋設(shè)。觀測路基本體變形按設(shè)計斷面圖埋設(shè)。剖面沉降管: 采用專用塑料硬管,2.3.2.4 剖面沉降管: 采用專用塑料硬管,其抗彎剛度應(yīng)適應(yīng)被 測土體的豎向位移要求,管端接口密合。剖面沉降測量是將剖面沉降 測土體的豎向位移要求,管端接口密合。
儀探頭預(yù)埋在剖面沉降管槽內(nèi),按一定間距依次讀數(shù),儀探頭預(yù)埋在剖面沉降管槽內(nèi),按一定間距依次讀數(shù) 起始端管口標(biāo) 高采用水平儀按國家一等精密水準(zhǔn)測量方法進行測量,高采用水平儀按國家一等精密水準(zhǔn)測量方法進行測量,再通過數(shù)據(jù)處 理計算求出不同位置處地基的沉降量。理計算求出不同位置處地基的沉降量。剖面沉降管在褥墊層頂面開槽埋設(shè),槽底中粗砂找平,剖面沉降管在褥墊層頂面開槽埋設(shè),槽底中粗砂找平,表面回 中粗砂并與褥墊層相平,兩端部應(yīng)進行有效保護。填 5cm 中粗砂并與褥墊層相平,兩端部應(yīng)進行有效保護。每個工點觀測斷面及觀測點的數(shù)量,2.3.3 每個工點觀測斷面及觀測點的數(shù)量,埋設(shè)觀測元件的種 類、數(shù)量,根據(jù)設(shè)計要求和 2.1、2.2 條中原則由設(shè)計、施工、監(jiān)理 數(shù)量,2.1、條中原則由設(shè)計、施工、方在現(xiàn)場核查確定。并填寫《工點沉降觀測斷面、點布置表》,見沉 方在現(xiàn)場核查確定。并填寫《工點沉降觀測斷面、點布置表》,見沉 》,降觀測降觀測-01 表。1mm,0.1mm; 2.4 沉降變形的水準(zhǔn)測量精度為 1mm,讀數(shù)取位至 0.1mm; 剖面 8mm/30m; 1%,沉降管的測量精度為 8mm/30m; 單點沉降計觀測精度為測量值的 1%,靈敏度為 0.01mm。0.01mm。的規(guī)定。2.5 路基沉降觀測的頻次不低于表 2.5 的規(guī)定。當(dāng)環(huán)境條件發(fā) 生變化或數(shù)據(jù)異常時應(yīng)及時觀測。生變化或數(shù)據(jù)異常時應(yīng)及時觀測。表 2.5 觀測階段 一般 填筑或堆載
沉降量突變 兩次填筑間隔時間較長 第 1 個月 第 2、3 個月 堆載預(yù)壓或 路基施工完畢
路基沉降觀測頻次 觀測頻次 一次/天 2~3 次/天 一次/3 天 一次/周
一次/10 天 一次/2 周 一次/月 3 個月以后 6 個月以后
第 1 個月 無碴軌道鋪設(shè) 后 第 2、3 個月
一次/2 周一次/月 3~12 個月
一次/3 月
過渡段沉降觀測 3.1 過渡段沉降觀測應(yīng)以路基面沉降和不均勻沉降觀測為主,過渡段沉降觀測應(yīng)以路基面沉降和不均勻沉降觀測為主,沉降觀測期與路基相同,個月。沉降觀測期與路基相同,不少于 6 個月。分別在路橋、路涵、路隧過渡段的結(jié)構(gòu)物起點、3.2 分別在路橋、路涵、路隧過渡段的結(jié)構(gòu)物起點、距結(jié)構(gòu)物 15~ 處各設(shè)一個觀測斷面,起點 5~10m 處、15~25m 處、50m 處各設(shè)一個觀測斷面,沿涵洞軸線設(shè) 路基面觀測斷面,個觀測樁。路基面觀測斷面,每個觀測斷面設(shè) 3 個觀測樁。3.3 路堤和路塹過渡段在分界處設(shè)路基面觀測斷面,每個觀測 路堤和路塹過渡段在分界處設(shè)路基面觀測斷面,個觀測樁。斷面設(shè) 3 個觀測樁。1mm,0.1mm。3.4 沉降觀測水準(zhǔn)的測量精度不低于 1mm,讀數(shù)取位至 0.1mm。的規(guī)定。3.5 沉降觀測的頻次不低于表 2.5 的規(guī)定。當(dāng)環(huán)境條件發(fā)生變 化或數(shù)據(jù)異常時應(yīng)及時觀測。化或數(shù)據(jù)異常時應(yīng)及時觀測。4 沉降變形測量 4.1 一般要求 沉降變形觀測根據(jù)《 4.1.1 沉降變形觀測根據(jù)《客運專線鐵路無碴軌道鋪設(shè)條件評 估技術(shù)指南》《客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》、客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定 的要求,估技術(shù)指南》《客運專線無碴軌道鐵路工程測量暫行規(guī)定》 的要求,沉降變形觀測網(wǎng)按三等變形測量等級技術(shù)要求建立,沉降變形觀測點 沉降變形觀測網(wǎng)按三等變形測量等級技術(shù)要求建立,的水準(zhǔn)測量采用二等變形觀測測量技術(shù)要求。的水準(zhǔn)測量采用二等變形觀測測量技術(shù)要求。建立沉降變形觀測網(wǎng),布設(shè)水準(zhǔn)基點和工作基點。4.1.2 建立沉降變形觀測網(wǎng),布設(shè)水準(zhǔn)基點和工作基點。高程 采用施工高程控制網(wǎng)系統(tǒng)并與施工高程控制網(wǎng)聯(lián)測。全線二等水準(zhǔn)測 采用施工高程控制網(wǎng)系統(tǒng)并與施工高程控制網(wǎng)聯(lián)測。
量貫通后,將沉降變形觀測網(wǎng)與二等水準(zhǔn)點聯(lián)測,統(tǒng)一規(guī)劃為二等水 量貫通后,將沉降變形觀測網(wǎng)與二等水準(zhǔn)點聯(lián)測,準(zhǔn)基點上。準(zhǔn)基點上。所使用的儀器和設(shè)備應(yīng)進行定期檢查并作出詳細記錄; 4.1.3 所使用的儀器和設(shè)備應(yīng)進行定期檢查并作出詳細記錄; 每次測量采用同一儀器,固定觀測人員,采用相同的觀測路線和觀測 每次測量采用同一儀器,固定觀測人員,采用相同的觀測路線和觀測 方法,在基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作。方法,在基本相同的環(huán)境和觀測條件下工作。各種原始測量記錄應(yīng)真實、可靠,并有可追溯性; 4.1.4 各種原始測量記錄應(yīng)真實、可靠,并有可追溯性;計算 成果和圖表清晰、簽署齊全,并妥善保存。成果和圖表清晰、簽署齊全,并妥善保存。4.2.1 觀測水準(zhǔn)基點的布設(shè)
等水準(zhǔn)點(我隊管段范圍內(nèi)的水準(zhǔn)基點采用設(shè)計院提供的 12 個Ⅱ等水準(zhǔn)點(設(shè)計院提 BSⅡ 504~BSⅡ 515)。供的應(yīng)急高程控制網(wǎng)中 BSⅡ-504~BSⅡ-515)。4.2.2 工作基點的布設(shè)
為滿足沉降變形觀測精度要求,按照兩水準(zhǔn)基點之間沿線路方向按間距不 為滿足沉降變形觀測精度要求,200m、布設(shè)工作基點。大于 200m、距路基中心距離小于 100m 布設(shè)工作基點。工作基點采用設(shè)計院提供 個水準(zhǔn)點(SJTK13~SJTK26)。的Ⅱ等網(wǎng)及在其基礎(chǔ)上加密的 14 個水準(zhǔn)點(SJTK13~SJTK26)。
觀測網(wǎng)中,對工作基點定期與水準(zhǔn)基點進行校核。4.2.3 觀測網(wǎng)中,對工作基點定期與水準(zhǔn)基點進行校核。當(dāng)對 沉降觀測成果發(fā)生懷疑時,隨時進行復(fù)測校核。沉降觀測成果發(fā)生懷疑時,隨時進行復(fù)測校核。4.3 沉降變形觀測主要技術(shù)要求 4.3.1 沉降變形觀測網(wǎng)主要技術(shù)要求
沉降變形觀測網(wǎng)的主要技術(shù)要求 監(jiān)測已 相鄰基準(zhǔn)點 每站高 往返較差、測高差 高差中誤差 差中誤 附合或環(huán)線 較差(m(mm)差(mm)閉合差(mm)m)1.0 0.3 ≤0.6√n ≤0.8√ n 等級
使用儀器、觀測方法的 要求 DS05 或 DS1 型儀器,按 暫行規(guī)定二等水準(zhǔn)測量 的技術(shù)要求施測
三等
4.3.2 沉降變形觀測點的精度要求和觀測方法 沉降變形觀測點的精度要求和觀測方法
等級 二等
高程中的誤 差(mm)±0.5 相鄰點高差 中誤差(mm)±0.3 觀測方法 按國家一等精密水準(zhǔn)測 量
往返較差、符合 或環(huán)線閉合差(m m)≤0.3√n 4.3.3 一、二等水準(zhǔn)測量儀器及主要技術(shù)要求
等級 一等 二等 儀器 DSZ05、DS0 5 DS1、DS05 視線長度(m)≤30 DS1≤50,D S05≤60 前后視距差(m)≤0.5 ≤1.0 在任一測點上 前后視距差累 計(m)≤1.5 ≤3.0 視線高度(下絲讀 數(shù))(m)≥0.5 ≤3.0 4.4 測量觀測資料整理及提交資料 4.4.1 一般要求 4.4.2.1 沉降觀測資料表 沉降觀測1)工點沉降觀測斷面、點布置表 沉降觀測-01 工點沉降觀測斷面、沉降觀測2)沉降板觀測資料匯總表 沉降觀測-02 沉降觀測3)路基面沉降觀測資料匯總表 沉降觀測-03 沉降觀測4)單點沉降計測試資料匯總表 沉降觀測-04 沉降觀測5)剖面沉降管測試資料匯總表 沉降觀測-05 6)繪制路堤施工過程和完成后填土高—時間—沉降曲線 繪制路堤施工過程和完成后填土高—時間—
沉降觀測沉降觀測-03 附 1 沉降觀測7)繪制路基面沉降時間—沉降曲線 沉降觀測-03 附 2 繪制路基面沉降時間—
注:對于預(yù)壓地段,在路基沉降觀測資料表的表頭中可增加有關(guān)預(yù)壓土情 對于預(yù)壓地段,況(預(yù)壓高度、預(yù)壓時間等)。預(yù)壓高度、預(yù)壓時間等)。
觀測點的平面、4.4.2.2 觀測點的平面、縱斷面和橫斷面布置圖及控制點與觀 測量。測量。標(biāo)石、4.4.2.3 標(biāo)石、標(biāo)志規(guī)格及埋設(shè)圖
4.4.2.4 儀器檢測及校正資料 4.4.2.5 觀測記錄本(簿)觀測記錄本(平差計算、4.4.2.6平差計算、測量成果質(zhì)量評定資料
3.4.3 路基填筑過程中應(yīng)及時整理路堤中心沉降觀測點的沉降與邊樁的位移量,當(dāng)中心地基 處沉降觀測點沉降量大于 10mm/天或邊樁水平位移大于 5mm/天、豎向位移大于 10mm/天 時,應(yīng)及時通知項目部,并要求停止填筑施工,待沉降穩(wěn)定后再恢復(fù)填土,必要時采用卸載措施。3 路基沉降觀測技術(shù)與要求 3.1 觀測斷面設(shè)置原則 3.1.1 路基工程沉降變形觀測以路基面沉降觀測和地基沉降觀測為主,路基沉降觀測斷面根 據(jù)不同的地基條件,不同的結(jié)構(gòu)部位等具體情況設(shè)置。同時應(yīng)根據(jù)施工過程中掌握的地形、地質(zhì)變化情況調(diào)整或增設(shè)觀測斷面。3.1.2 觀測斷面一般按以下原則設(shè)置,同時應(yīng)滿足設(shè)計文件要求: 1)a.基底沉降監(jiān)測:每 200m 設(shè)一個監(jiān)測斷面。b.地表沉降觀測:松軟土地基地段沿線縱向每 40m 左右設(shè)一個沉降觀測斷面,且每個工點不小于 2 個觀測斷面,橋路過渡段起始位置各設(shè)一 個觀測斷面。c.路基面沉降監(jiān)測:在路基面中心及左右兩側(cè)路肩處設(shè)路基面沉降觀測樁,觀測 樁采用 C15 混凝土樁,每 100m 設(shè)一個監(jiān)測斷面,并保證每工點至少有一個觀測斷面。2)路堤 與不同結(jié)構(gòu)物的連接處應(yīng)設(shè)置沉降觀測斷面。路橋過渡段、路基橫向結(jié)構(gòu)物兩側(cè)均應(yīng)設(shè)置沉 降觀測斷面。3)一個沉降觀測單元(連續(xù)路基沉降觀測區(qū)段為一單元)應(yīng)不少于 2 個觀測斷面。4)對地形橫向坡度大于 1:5 或地層橫向厚度變化的地段應(yīng)布設(shè)不少于 1 個橫向觀測斷面。5)軟土及松軟土路堤填筑時,沿線路縱向每隔 20~50m,在兩側(cè)坡腳外約 2.0m、10m 處設(shè)水平位 移觀測木樁。3.2 觀測點設(shè)置原則 3.2.1 為有利于觀測點看護,集中觀測,統(tǒng)一觀測頻率,各觀測項目數(shù)據(jù)的綜合分析,各部位觀測 點須設(shè)在同一橫斷面上。3.2.2 為了能夠反映出路基的準(zhǔn)確沉降情況,沉降觀測點要埋設(shè)在最能反映沉降特征且便于 觀測的位置。特別要考慮到因施工而破壞或掩蓋住觀測點,不能連續(xù)觀測而失去觀測意義。3.2.3 路基水準(zhǔn)路線觀測按國家二等水準(zhǔn)測量精度要求形成附合水準(zhǔn)路線,沉降觀測點位布 設(shè)及水準(zhǔn)路線觀測示意圖如圖 1 所示: 3.3 觀測元件與埋設(shè)技術(shù)要求 3.3.1 沉降觀測樁:沉降觀測樁采用 C15 混凝土方樁或圓樁(邊長或直徑 0.1m),其中埋設(shè)Φ
16mm 鋼筋一根,樁長 0.6m,埋入基床表層以下 0.55m;待基床表層級配碎石施工完成后,通過 測量埋置在設(shè)計位置,樁周 0.15m 用 C15 混凝土澆筑固定,完成埋設(shè)后用水平儀按二級測量標(biāo) 準(zhǔn)測量樁頂標(biāo)高作為初始讀數(shù)。3.3.2 沉降板:應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計要求進行埋設(shè),一般情況如下:由鋼底板、金屬測桿(φ20mm 鋼管)及保護套管(φ50mm PVC 管)組成。鋼底板尺寸為 30cm×30cm,厚 8mm。采用二級測量標(biāo)準(zhǔn) 測量沉降板標(biāo)高變化。1)沉降板位于路堤中心,基底鋪設(shè)碎石墊層的地段埋設(shè)于墊層頂面,基底設(shè)混凝土地板地段置 于板頂面;沉降板埋設(shè)位置應(yīng)按試驗設(shè)計測量確定,埋設(shè)位置處可墊 10cm 砂墊層找平,埋設(shè)時 確保測桿與地面垂直。2)放好沉降板后,回填一定厚度的墊層,再套上保護套管,保護套管略低 于沉降板測桿,上口加蓋封住管口,并在其周圍填筑相應(yīng)填料穩(wěn)定套管,完成沉降板的埋設(shè)工 作。3)按二等水準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)測量埋設(shè)就位的沉降板測桿桿頂標(biāo)高讀數(shù)作為初始讀數(shù),隨著路基填 筑施工逐漸接高沉降板測桿和保護套管,每次接長高度以 0.5m~1.0m 為宜,接長前后測量桿 頂標(biāo)高變化量確定接高量。金屬測桿用內(nèi)接頭連接,保護套管用 PVC 管外接頭連接。4)接長 套管時應(yīng)確保垂直,避免機械施工等因素導(dǎo)致套管傾斜。