沉降監(jiān)測方案

1、蘭新客運專線LXTJ4標路基沉降觀測施工方案編制：復核：審核：中鐵四局蘭新鐵路三工區(qū)二項目隊2010-3-13一、沉降監(jiān)測簡介1、路基面沉降觀測：是監(jiān)測路基面的沉降，在路基面中心、路基面兩側(cè)布設沉降監(jiān)測樁，從而對路基面沉降進行觀測。2、基底沉降觀測：路堤填筑前，分別于基底地面的線路中心預埋高精度智能型單點沉降計進行監(jiān)測，并每隔一監(jiān)測斷面增設沉降板進行校核監(jiān)測，各斷面設12個測點。當路堤基底壓縮層厚h5m時必須進行路堤基底沉降監(jiān)測。3、路堤本體沉降觀測: 采用高精度智能型單點沉降計埋設于線路中心的路基基床表層底部，1個測點/監(jiān)測斷面。當路基采用改良土填筑時，應專門設置單點沉降計對改良土填筑部分的

2、沉降進行監(jiān)測，分別于基床表層底部、基床底層底部設置。4、過渡段不均勻沉降觀測：過渡段路基沉降監(jiān)測可根據(jù)具體的地基條件，選擇相應的監(jiān)測類型，每處過渡段同當采用靜力水準儀，沿縱向?qū)Τ两挡钸M行監(jiān)測。5、軟土、松軟土路基地段的邊樁位移觀測:沿線路縱向每隔3050m在坡腳外2m處設置位移邊樁進行水平沉降監(jiān)測，以控制軟土地段的填土速率，2點/監(jiān)測斷面。6、復合地基監(jiān)測：為了測試深度覆蓋層松軟土地基采用剛性樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)及攪拌樁、旋噴樁、CFG樁加固時地基加筋土工格柵應力應變、樁頂及樁間土應力，對不同類型加固的典型工點進行監(jiān)測。7、路塹高邊坡的變形監(jiān)測在下列情況下進行邊坡位移監(jiān)測：滑坡、堆積體等不良地質(zhì)邊坡；白堊

3、系、下第三系泥巖、炭質(zhì)頁巖等易浸水軟化的軟質(zhì)巖及軟硬互層路塹，邊坡設計20m；當存在順層現(xiàn)象或受構(gòu)造影響結(jié)構(gòu)面發(fā)育、發(fā)育不利結(jié)構(gòu)面，邊坡高度15m；土質(zhì)高邊坡邊坡高度15m。二、沉降監(jiān)測工藝流程監(jiān)測元器件的埋設 監(jiān)測 觀測資料整理 數(shù)據(jù)分析 三、監(jiān)測斷面的設置：監(jiān)測斷面的設置根據(jù)路基工點的特點、長度、工程地質(zhì)條件等因素確定監(jiān)測斷面數(shù)量，原則上每個工點不少于2個監(jiān)測斷面，監(jiān)測斷面間距50m；地質(zhì)條件變化大、地形起伏大及過渡段范圍適當加密，一般每20m布置1處監(jiān)測斷面，其中過渡段折角處必須布設監(jiān)測剖面。 具體監(jiān)測斷面設置見路基設計工點圖。四、基準點、工作基點的布設： 基準點采用國家二等三角點，工作

4、基點約10km布設一個，根據(jù)具體斷面情況適當加密測量控制點。工作基準樁可采用廢棄的無縫鋼管或預制混凝土樁，埋設時要求打入地面深度大于10m，樁周頂部50cm采用現(xiàn)澆混凝土加以固定，在地面上澆筑1.0m×1.0m×0.2m的觀測平臺，樁頂露出平臺15cm，并在頂部固定好基點測頭。五、監(jiān)測元件的埋設1、沉降觀測樁的制作及埋設：沉降監(jiān)測樁采用28mm，長1.2m的鋼釬。待路基施工完成后，在監(jiān)測斷面通過測量打入埋置在設計位置，埋置深度1.0m，樁周上部0.2m用混凝土澆注固定，完成埋設后采用水平儀按二級測量標準測量樁頂標高做為初始讀數(shù)。埋設地點必須置于不受填土荷載影響的穩(wěn)定地基內(nèi)，

5、基樁埋設的原則是使用方便，便于觀測，不受施工影響，埋設穩(wěn)固。2、邊樁邊樁采用100mm圓木制作，長1m。3、單點沉降計的制作及埋設要求如下：單點沉降計由電測位移傳感器、測桿、錨頭、錨板及金屬軟桿和塑料波紋管等組成。采用鉆孔引孔埋設，鉆孔孔徑108或127，鉆孔垂直，孔深應與沉降儀總長一致，孔口應平整。安裝前先在孔底灌漿，以便固定稀薄端錨板。沉降計安裝時，錨板朝下，法蘭沉降板朝上，注意要用拉繩保護以防止元件自行掉落，采用合適方法（如PVC管、金屬管或桿）將沉降計底端錨板壓至設計深度。每個測試斷面埋設完成后，位移計引出導線套鋼絲波紋管進行保護，并挖槽集中從一側(cè)引出路基，引入坡腳觀測箱內(nèi)。元件埋入之

6、前應采取措施保證孔徑滿足安裝要求，一般埋設完成后35天待縮孔完成后測試零點。4、沉降板的制作及埋設要求如下：沉降板由鋼底板、金屬測桿（40mm鍍鋅鐵管）及保護套管（75mmPVC管）組成。鋼底板尺寸為50*50，厚1。采用水平儀按二級測量標準測量沉降板標高變化。沉降板埋設位置應按試驗設計測量確定，埋設位置處可墊10cm砂墊層找平，埋設時確保測桿與地面垂直。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填料穩(wěn)定保護套管，完成沉降板的保護工作。采用水平儀按二級測量標準測量埋設就位的沉降板測桿桿頂標高做為初始讀數(shù)，隨著路基填筑施工逐漸

7、接高沉降板測鋼和保護套管，每次接長高度以1米為宜，接長前后測量桿頂標高變化量確定接高量。金屬測桿用內(nèi)接頭連接，保護套管用外PVC管外接頭連接。5、靜力水準儀布置在線路中心線的路基面上，每處2個，橋路過渡段布置在橋臺頂端中部及路基側(cè)1m處，涵洞過渡段布置在涵洞與路基交界兩側(cè)各1m處，堤塹過渡段布置在過渡段刷坡坡頂兩側(cè)各1m處，隧路過渡段布置在隧線分界兩側(cè)各1m處。6、剖面沉降管:剖面沉降管埋設在基底碎石墊層中間的土工格柵上，復合地基平面應布置在觀測斷面附近加固孔之間中心處，埋設坡面沉降管的上下各墊10cm左右的砂墊層。7、位移邊樁的制作及埋設位移邊樁采用28mm，長0.6m的鋼釬。待路基施工完成

8、后，在監(jiān)測斷面通過測量打入埋置在設計位置，埋置深度0.5m，樁周上部0.2m用混凝土澆注固定，完成埋設后采用全站儀測量邊樁頂標高及距基樁的距離做為初始讀數(shù)。8、測斜管：有鋁合金管和塑料管兩種，它的彎曲性能應以適應被測土體的位移情況為適宜。測斜管內(nèi)縱向的十字導槽應潤滑順直，管端接口密合。測斜管一般埋設于地基土體水平位移最大的平面位置，如路堤邊坡中部或坡趾。埋設時采用鉆機導孔，導孔要求垂直，偏差率不大于1.5%。測斜管底部置于深度方向水平位移為零的硬土層中或基巖上，管內(nèi)的十字導槽必須對準路基的縱橫方向。9、土壓力盒：埋設前應進行穩(wěn)定、防水密封、壓力標定、溫度標定等工作，并進行標定。土壓力盒應鑲嵌在

9、樁或護壁內(nèi)，使其應力膜與構(gòu)造物平齊，土壓力盒背面應有良好的剛性支撐，在土壓力作用下盡量不產(chǎn)生位移。10、錨索計及滲壓計錨索計及滲壓計均需按設計要求埋設。六、沉降觀測采用二等幾何水準測量，以工作基點為起算點，使用一定精度水準儀按二等水準測量標準觀測,觀測精度應準確到1mm。地表沉降觀測及路基面沉降觀測的等級為國家二等水準（工程測量規(guī)范中重直位移監(jiān)測網(wǎng)二等）。參照執(zhí)行GB12897-91國家一、二等水準測量規(guī)范二等技術(shù)要求的精度。測量精度每公里水準測量偶然中誤差±10mm(相鄰基準點點高差中誤差±1mm)。路基兩側(cè)邊樁水平位移觀測等級為建筑變形測量二級。參照執(zhí)行GB/18314

10、-2001全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范B、C級技術(shù)要求和JGJ/T8-97建筑變形測量規(guī)程二級技術(shù)要求。所有元件埋設后，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測，作為正式初始讀數(shù)。1、沉降監(jiān)測樁 采用水準儀測量2、位移邊樁監(jiān)測采用全站儀或經(jīng)緯儀進行測量;2、單點沉降計采用振弦頻率檢測儀測試;3、剖面沉降采用剖面沉降儀進行測試;4、路塹高邊坡地表位移監(jiān)測建立射線網(wǎng)法觀測網(wǎng)。沿邊坡或滑坡縱向每隔3050m設置監(jiān)測斷面。每斷面分別于路塹邊坡的路肩、樁頂平臺、邊坡平臺及塹頂外5m、10m設置觀測樁。各工點分別于邊坡可能破壞的范圍外30m設置照準點和置鏡點。采用經(jīng)緯儀或全站儀測量，監(jiān)

11、測施工中邊坡的穩(wěn)定狀態(tài)，指導施工。5、路塹高邊坡深部位移監(jiān)測大型滑坡、堆積體等不良地質(zhì)邊坡和土質(zhì)、軟質(zhì)巖路塹邊坡高超過25m進行深部位移變形監(jiān)測。邊坡成型后，在邊坡平臺鉆孔埋置，安裝測斜管，采用測斜儀精確測量巖土層內(nèi)部水平位移。每工點不少于2個監(jiān)測斷面，每個監(jiān)測斷面12個監(jiān)測孔。6、路塹高邊坡預應力錨索監(jiān)測選擇各工點代表性位置錨索孔，安裝錨索計，約按工點錨索總孔數(shù)的5%計，且不少于2孔。采用振弦頻率檢測儀監(jiān)測。7、路塹高邊坡樁背土壓力監(jiān)測當滑坡、堆積體等不良地質(zhì)邊坡和土質(zhì)、軟質(zhì)巖質(zhì)路塹邊坡設置樁板墻或高擋墻時，選擇代表性地段于樁（墻）后埋設壓力盒，以監(jiān)測土壓力的大小及變化。選用智能弦式數(shù)碼壓力

12、盒。設置間距1520m，每個樁（墻）背設置3個土壓力盒。8、路塹高邊坡地下水滲流監(jiān)測對有地下水發(fā)育或存在滲流影響時，進行地下水滲流監(jiān)測采用滲壓計，在監(jiān)測邊坡范圍選取12處，埋設滲壓計進行地下水滲流監(jiān)測。七、沉降觀測頻率在路基填筑期間，應每天監(jiān)測一次，各種原因暫停工期間，前2天每天監(jiān)測一次，以后每3天測試一次。填筑施工完成后鋪設無碴軌道期間，前15天內(nèi)每3天監(jiān)測一次，第1530天每星期監(jiān)測一次，第30天后每15天監(jiān)測一次，雨后應加密監(jiān)測。無碴軌道鋪設后至試運營期間每月監(jiān)測一次。具體應根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化情況，調(diào)整監(jiān)測頻率。八、觀測點的保護基準點、觀測樁，在觀測期間必須采取有效措施加以保護或?qū)Ｈ丝垂?/p>

13、。在附近設醒目的警示標志防止遭施工機械碰撞損壞，測量標志一旦遭受碰損，應立即復位并復測。應成立專門試驗小組，進行元器件的埋設、測量和保護工作，小組人員分工明確，責任到人。元件埋設時應根據(jù)現(xiàn)場情況進行編號，有導線的元件應將導線引出至路基坡腳觀測箱內(nèi)。凡沉降板附近一米范圍內(nèi)土方應采用人工攤平及小型機具碾壓，并配備專人負責指導，以確保元器件不受損壞。各施工隊應制定穩(wěn)妥的保護措施并認真執(zhí)行，確保元器件不因人為、自然等因素而破壞。元器件埋設后，在附近設醒目的警示標志防止遭施工機械碰撞損壞,測量標志一旦遭受碰損，應立即復位并復測。九、沉降的評估方法與措施路基施工至設計標高（至預壓土方的頂面）后，持續(xù)監(jiān)測不

14、少于6個月，并繪制“時間-填土高-沉降量”曲線，按實測沉降推算法或沉降反演分析法，分析并推算總沉降量、工后沉降值以及后期沉降速率，并初步分析推測最終沉降完成時間，確定鋪軌時間。根據(jù)分析結(jié)果，結(jié)合工期要求，驗證、調(diào)整設計措施使地基處理達到預定的變形控制要求。 當評估結(jié)果表明沉降還不能滿足無碴軌道的要求時，則研究確定：或延長路基擺放時間繼續(xù)監(jiān)測、或采取/調(diào)整地基加固措施（如調(diào)整預壓土高度、確定預壓土卸荷時間、調(diào)整或增加地基加固措施等），即進行“監(jiān)測評估調(diào)整”循環(huán)，直至工期要求的時間為止，并滿足無碴軌道鋪設要求。實測沉降推算：利用實測數(shù)據(jù)推算最終沉降量的方法常用的有雙曲線法、三點法（對數(shù)曲線法）、沉

15、降速率法、星野法及修正雙曲線法等。推算與實測對比誤差較小的推算方法：復合地基為沉降速率法、雙曲線法；等載（或超載）排水固結(jié)為三點法、雙曲線法；沉降反演分析推算：利用先前實測沉降曲線進行反演分析，修正地基土設計參數(shù)，并重新進行沉降計算，再由實測沉降驗證，經(jīng)過多次循環(huán)分析計算，預測工后沉降量。該法進行計算時采用的土層參數(shù)是利用先前實測曲線進行反演推算出來的，且經(jīng)過實測沉降驗證，更符合實際情況。對于過渡段不均勻沉降觀測：路基施工至設計標高（至預壓土方的頂面）后，持續(xù)監(jiān)測不少于6個月，并分段繪制“時間-填土高-沉降量”曲線。分析計算過渡段不均勻量。當計算結(jié)果表明不均勻沉降還不能滿足無碴軌道的要求時，調(diào)

16、整過渡段處理措施施，直至滿足工后差異沉降要求，并滿足無碴軌道鋪設要求。路塹高邊坡邊坡變形控制要滿足和各類支護結(jié)構(gòu)型式的驗收標準，邊坡穩(wěn)定性驗算要滿足規(guī)范規(guī)定和設計要求。各類監(jiān)測警戒值根據(jù)當?shù)毓こ探?jīng)驗采取類比法和監(jiān)測資料的分析、歸類總結(jié)確定，建立和完善各種條件下的邊坡綜合評估辦法和控制標準，確保邊坡穩(wěn)定性、邊坡質(zhì)量。邊樁水平位移5mm/d，豎向位移10mm/d，路基中心沉降板沉降量10mm/d。開挖過程中加強監(jiān)測，若沉降量超出以上控制值，應停止開挖施工，待沉降穩(wěn)定后再繼續(xù)開挖，必要時采用邊坡加固措施。十、觀測資料整理、分析所有測試數(shù)據(jù)必須真實準確，不得造假；記錄必須清晰，不得涂改；測試、記錄人員

17、必須簽名。所測數(shù)據(jù)必須當天及時輸入電腦，核對無誤后在計算機內(nèi)保存。按照提交資料要求及時對測試數(shù)據(jù)進行整理、分析、匯總，及時繪制路基、填料及地基各項監(jiān)測的荷載時間沉降過程曲線。路基填筑過程中應及時整理路堤邊樁位移及中心沉降監(jiān)測點的沉降量，當邊樁水平位移大于5mm/天，垂直位移大于10mm/天，路堤中心地基處沉降觀測點沉降量大于10mm/天時，應及時通知施工隊，并要求停止填筑施工，待沉降穩(wěn)定后再恢復填土，必要時采用卸載措施。觀測數(shù)據(jù)作為鋪設無碴軌道前評判路基工后沉降是否滿足要求及作為工程竣工驗收的依據(jù)。沉降觀測資料及時整理、匯總分析，并提供給設計單位修正完善設計。在路塹開挖過程中，根據(jù)觀測結(jié)果整理

18、繪制“開挖高時間沉降量”關(guān)系曲線圖，分析土體的發(fā)展趨勢，判斷邊坡的穩(wěn)定性。十一、測量儀器、埋設監(jiān)測元件設備序號儀器設備規(guī)格說明一測量儀器1水平儀DSZ1二等水準測量2電子水平儀蔡司0.3mm/km二等水準測量3全站儀精度不低于2秒，測距精度5mm4振弦頻率檢測儀測試單點沉降計5剖面沉降儀測試剖面沉降6測斜儀測試測斜管7鉆孔機孔徑108、127埋設單點沉降計8鉆孔機埋設測斜管、滲壓計十二、監(jiān)測埋設元件 1、路基監(jiān)測序號埋設元件規(guī)格數(shù)量說明二、A-1、A-2型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面三、B-1型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程

19、100mm，靈敏度0.01mm1每一監(jiān)測斷面3邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面四、B-2型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面3邊樁100mm長1.0m圓木12每一監(jiān)測斷面五、B-3型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2坡面沉降儀1每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm，靈敏度0.01mm0.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面六、B-4型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2沉降板量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面3邊樁100mm

20、長1.0m圓木12每一監(jiān)測斷面七、C-1型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm，靈敏度0.01mm0.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面八、C-2型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm3每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm1每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面九、C-3、C-4型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏

21、度0.01mm1每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm0.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面5剖面沉降儀1每一監(jiān)測斷面十、D-1型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm3每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm，靈敏度0.01mm0.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面十一、D-2型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm4每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.

22、0m圓木2每一監(jiān)測斷面十二、D-3、D-4型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm0.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面5剖面沉降管1每一監(jiān)測斷面十三、E-1型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬1每一監(jiān)測斷面十四、E-2型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面十四、E-3型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬1每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm1每一監(jiān)測斷面十五、E-4型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28

23、mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm1每一監(jiān)測斷面十六、F-1型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬5每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm1每一監(jiān)測斷面十七、F-2型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm3每一監(jiān)測斷面十八、F-3型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬5每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm1每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm1.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面十九、F-4

24、型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm4每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面二十、F-5型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬5每一監(jiān)測斷面2剖面沉降儀1每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm1.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面二十一、F-6型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2沉降板量程100mm，靈敏度0.01mm5每一監(jiān)測斷面3邊樁100mm長1.0m圓木1每一監(jiān)測斷面二十二、F-7型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬5每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈敏度0.01mm2每一監(jiān)測斷面3沉降板量程100mm， 靈敏度0.01mm1.5每一監(jiān)測斷面4邊樁100mm長1.0m圓木2每一監(jiān)測斷面二十三、F8型監(jiān)測斷面1沉降監(jiān)測樁28mm長1.2m鋼釬3每一監(jiān)測斷面2單點沉降計量程100mm，靈